Name: experimental methods of dust charging and mobilization on surfaces with exposure to ultraviolet radiation or plasmas
Uploaded: 2018-04-03T13:30:00
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Este trabajo fue financiado por el Instituto de NASA/SSERVI Plasma modelado, atmósferas y polvo cósmico (impacto) y por el programa de funcionamiento de sistemas de energía Solar de NASA (número: NNX16AO81G).

1. instalación de cámara de vacío
<ol><li>Coloque una hoja de goma aislante (0,2 cm de espesor, 5 cm de diámetro) con un agujero central de 1,9 cm de diámetro en una placa aislante (2 cm de espesor y 20 cm de diámetro) (Figura 2a, b). Aislamiento, forma irregular partículas de polvo (entre 10 y 50 μm de diámetro) en el orificio de carga.</li>
	<li>Coloque la placa aislante en un pie de la placa de metal en medio de una cámara de vacío. Aislar eléctricamente a l...

<ol>
	<li>Criswell, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Horizon-glow+and+the+motion+of+lunar+dust.">Horizon-glow and the motion of lunar dust.</a> Photon and Particle Interactions with Surfaces in Space. , 545-556 (1973).</li><li>Rennilson, J. J., Criswell, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surveyor+observations+of+lunar+horizon-glow.">Surveyor observations of lunar horizon-glow.</a> Moon. 10 (2), 121-142 (1974).</li><li>Colwell, J. E., Batiste, S., Hor&#225;nyi, M., Robertson, S., Sture, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lunar+surface:+Dust+dynamics+and+regolith+mechanics.">Lunar surface: Dust dynamics and regolith mechanics.</a> Rev. Geophys. 45, RG2006 (2007).</li><li>McCoy, J. E., Criswell, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+a+high+latitude+distribution+of+lunar+dust.">Evidence for a high latitude distribution of lunar dust.</a> The 5th Proc. Lunar Sci. Conf. , 2991 (1974).</li><li>Zook, H. A., McCoy, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+scale+lunar+horizon+glow+and+a+high+altitude+lunar+dust+exosphere.">Large scale lunar horizon glow and a high altitude lunar dust exosphere.</a> Geophys. Res. Lett. 18 (11), 2117-2120 (1991).</li><li>Smith, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encounter+with+Saturn+-+Voyager-1+imaging+science+results.">Encounter with Saturn - Voyager-1 imaging science results.</a> Science. 212 (4491), 163-191 (1981).</li><li>Smith, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+look+at+the+Saturn+system+-+the+Voyager-2+images.">A new look at the Saturn system - the Voyager-2 images.</a> Science. 215 (4532), 504-537 (1982).</li><li>Mitchell, C. J., Hor&#225;nyi, M., Havnes, O., Porco, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Saturn's+spokes:+Lost+and+found.">Saturn's spokes: Lost and found.</a> Science. 311 (5767), 1587-1589 (2006).</li><li>Robinson, M. S., Thomas, P. C., Veverka, J., Murchie, S., Carcich, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+nature+of+ponded+deposits+on+Eros.">The nature of ponded deposits on Eros.</a> Nature. 413 (6854), 396-400 (2001).</li><li>Thomas, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redistribution+of+particles+across+the+nucleus+of+comet+67P/Churyumov-Gerasimenko.">Redistribution of particles across the nucleus of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko.</a> Astron. Astrophys. 583, A17 (2015).</li><li>Vernazza, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+surface+porosity+as+the+origin+of+emissivity+features+in+asteroid+spectra.">High surface porosity as the origin of emissivity features in asteroid spectra.</a> Icarus. 221 (2), 1162-1172 (2012).</li><li>Hirata, N., Miyamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dust+levitation+as+a+major+resurfacing+process+on+the+surface+of+a+saturnian+icy+satellite+Atlas.">Dust levitation as a major resurfacing process on the surface of a saturnian icy satellite Atlas.</a> Icarus. 220 (1), 106-113 (2012).</li><li>Garrick-Bethell, I., Head, J. W., Pieters, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spectral+properties,+magnetic+fields,+and+dust+transport+at+lunar+swirls.">Spectral properties, magnetic fields, and dust transport at lunar swirls.</a> Icarus. 212 (2), 480-492 (2011).</li><li>Murphy, T. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+degradation+of+optical+devices+on+the+Moon.">Long-term degradation of optical devices on the Moon.</a> Icarus. 208 (1), 31-35 (2010).</li><li>Sheridan, T. E., Goree, J., Chiu, Y. T., Rairden, R. L., Kiessling, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Observation+of+dust+shedding+from+material+bodies+in+a+plasma.">Observation of dust shedding from material bodies in a plasma.</a> J. Geophys. Res. 97 (A3), 2935-2942 (1992).</li><li>Flanagan, T. M., Goree, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dust+release+from+surfaces+exposed+to+plasma.">Dust release from surfaces exposed to plasma.</a> Phys. Plasmas. 13 (12), 123504 (2006).</li><li>Sickafoose, A. A., Colwell, J. E., Hor&#225;nyi, M., Robertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+levitation+of+dust+grains+in+a+plasma+sheath.">Experimental levitation of dust grains in a plasma sheath.</a> J. Geophys. Res. 107 (A11), 1408 (2002).</li><li>Wang, X., Hor&#225;nyi, M., Robertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experiments+on+dust+transport+in+plasma+to+investigate+the+origin+of+the+lunar+horizon+glow.">Experiments on dust transport in plasma to investigate the origin of the lunar horizon glow.</a> J. Geophys. Res. 114, A05103 (2009).</li><li>Wang, X., Hor&#225;nyi, M., Robertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+of+dust+transport+on+the+lunar+surface+in+a+laboratory+plasma+with+an+electron+beam.">Investigation of dust transport on the lunar surface in a laboratory plasma with an electron beam.</a> J. Geophys. Res. 115, A11102 (2010).</li><li>Wang, X., Hor&#225;nyi, M., Robertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dust+transport+near+electron+beam+impact+and+shadow+boundaries.">Dust transport near electron beam impact and shadow boundaries.</a> Planet. Space Sci. 59 (14), 1791-1794 (2011).</li><li>Hartzell, C. M., Wang, X., Scheeres, D. J., Hor&#225;nyi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+demonstration+of+the+role+of+cohesion+in+electrostatic+dust+lofting.">Experimental demonstration of the role of cohesion in electrostatic dust lofting.</a> Geophys. Res. Lett. 40 (6), 1038-1042 (2013).</li><li>Wang, X., Hor&#225;nyi, M., Sternovsky, Z., Robertson, S., Morfill, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+laboratory+model+of+the+lunar+surface+potential+near+boundaries+between+sunlit+and+shadowed+regions.">A laboratory model of the lunar surface potential near boundaries between sunlit and shadowed regions.</a> Geophys. Res. Lett. 34 (16), L16104 (2007).</li><li>Ding, N., Wang, J., Polansky, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+dust+charging+on+a+lunar+regolith+simulant+surface.">Measurement of dust charging on a lunar regolith simulant surface.</a> IEEE Trans. Plasma Sci. 41 (12), 3498-3504 (2013).</li><li>Sheridan, T. E., Hayes, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charge+fluctuations+for+particles+on+a+surface+exposed+to+plasma.">Charge fluctuations for particles on a surface exposed to plasma.</a> Appl. Phys. Lett. 98 (9), 091501 (2011).</li><li>Heijmans, L. C. J., Nijdam, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dust+on+a+surface+in+a+plasma:+A+charge+simulation.">Dust on a surface in a plasma: A charge simulation.</a> Phys. Plasmas. 23 (6), 043703 (2016).</li><li>Wang, X., Schwan, J., Hsu, H. -. W., Gr&#252;n, E., Hor&#225;nyi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dust+charging+and+transport+on+airless+planetary+bodies.">Dust charging and transport on airless planetary bodies.</a> Geophys. Res. Lett. 43 (12), 6103-6110 (2016).</li><li>Schwan, J., Wang, X., Hsu, H. -. W., Gr&#252;n, E., Hor&#225;nyi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+charge+state+of+electrostatically+transported+dust+on+regolith+surfaces.">The charge state of electrostatically transported dust on regolith surfaces.</a> Geophys. Res. Lett. 44 (7), 3059-3065 (2017).</li><li>Allen, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Martian+Regolith+Simulant+JSC-Mars-1.">Martian Regolith Simulant JSC-Mars-1.</a> The 29th Lunar and Planetary Science Conference. , (1998).</li><li>Martin, N. L. S., von Engel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reflection+of+slow+electrons+from+a+soot-covered+surface.">The reflection of slow electrons from a soot-covered surface.</a> J. Phys DAppl Phys. 10 (6), 863-868 (1977).</li><li>Halekas, J. S., Delory, G. T., Lin, R. P., Stubbs, T. J., Farrell, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lunar+Prospector+measurements+of+secondary+electron+emission+from+lunar+regolith.">Lunar Prospector measurements of secondary electron emission from lunar regolith.</a> Planet. Space Sci. 57 (1), 78-82 (2009).</li><li>Wiese, R., Sushkov, V., Kersten, H., Ikkurthi, V. R., Schneider, R., Hippler, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavior+of+a+porous+particle+in+a+radiofrequency+plasma+under+pulsed+argon+ion+beam+bombardment.">Behavior of a porous particle in a radiofrequency plasma under pulsed argon ion beam bombardment.</a> New J. Phys. 12, 033036 (2010).</li><li>Richterov&#225;, I., N&#277;me&#269;ek, Z., Ber&#225;nek, M., &#352;afr&#225;nkov&#225;, J., Pavl&#367;, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secondary+emission+from+non-spherical+dust+grains+with+rough+surfaces:+Applications+to+lunar+dust.">Secondary emission from non-spherical dust grains with rough surfaces: Applications to lunar dust.</a> Astrophys. J. 761 (2), 108 (2012).</li><li>Ma, Q., Matthews, L. S., Land, V., Hyde, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Charging+of+aggregate+grains+in+astrophysical+environments.">Charging of aggregate grains in astrophysical environments.</a> Astrophys. J. 763 (2), 77 (2013).</li><li>Dove, A., Hor&#225;nyi, M., Wang, X., Piquette, M., Poppe, A. R., Robertson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+study+of+a+photoelectron+sheath.">Experimental study of a photoelectron sheath.</a> Phys. Plasmas. 19 (4), 043502 (2012).</li><li>Zimmerman, M. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grain-scale+supercharging+and+breakdown+on+airless+regoliths.">Grain-scale supercharging and breakdown on airless regoliths.</a> J. Geophys. Res.-Planet. 121 (10), 2150-2165 (2016).</li><li>Wang, X., Pilewskie, J., Hsu, H. -. W., Hor&#225;nyi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma+potential+in+the+sheaths+of+electron-emitting+surfaces+in+space.">Plasma potential in the sheaths of electron-emitting surfaces in space.</a> Geophys. Res. Lett. 43 (12), 525-531 (2016).</li></ol>

Durante décadas, el problema de transporte de polvo electrostático sobre el regolito de cuerpos privados de aire seguía siendo una incógnita cómo las partículas de polvo de regolito ganan cargos suficientemente grandes para ser movilizado o abuhardilladas. Recientes estudios de laboratorio26,27 ha avanzado fundamentalmente la comprensión de este problema.
Aquí, es demostrados tres experimentos recientemente desarrollados para m...

Cuerpos planetarios sin aire, como la luna y los asteroides, están cubiertos de finas partículas de polvo llamadas regolito. Estos cuerpos sin aire, a diferencia de la tierra, directamente están expuestos a plasma del viento solar y solar (UV) la radiación ultravioleta, que causa el polvo de regolito a cargar. Estas cargado partículas de polvo pueden por lo tanto movilizadas, abuhardilladas, transportadas, o incluso expulsadas y perdidas de la superficie por fuerzas electrostáticas. La primera sugiere evidencia de este proceso electrostático fue el llamado "resplandor del horizonte lunar", una luz distinta sobre el horizonte occidental observada poco después del atardecer por naves espaciales Surveyor 5, 6 y 7 hace cinco décadas (Figura 1a)1, 2,3. Se ha presumido que este resplandor fue causado por la luz solar dispersada apagado de partículas de polvo electrostático tipo loft (5 μm radio) a una altura < 1 m por encima de la superficie cerca del terminador lunar1,2,3. Electrostático lanzado polvo fino también se sugirió para ser responsable de la marca ray-como llegar a una gran altura por los astronautas de Apolo4,5.
Puesto que estas observaciones de Apolo, una serie de observaciones sobre otros cuerpos sin aire también fueron vinculados a los mecanismos de movilización de polvo electrostático o lofting, tales como los rayos radiales en el Saturno anillos6,7, 8, los estanques de polvo en el asteroide Eros (Figura 1b)9 y cometa 67 P10, indicaron las superficies porosas de los espectros asteroides del cinturón principal11, la superficie inusualmente suave de Saturno icy Luna Atlas12y el regolito en los remolinos lunares13. Además, la degradación de los catadióptricos de láser en la superficie lunar puede ser también causada por la acumulación de polvo electrostático tipo loft14.
Estudios de laboratorio han sido en gran parte motivados por estas observaciones inusuales espacio para entender los procesos físicos de la carga de polvo y transporte. Movilización de polvo se ha observado en diversas condiciones de plasma, en el que las partículas de polvo son arrojar apagado de un cristal esfera superficie15,16, levitación en plasma vainas17y grabado para mover tanto en realización como aislante las superficies18,19,20,21. Sin embargo, cómo las partículas de polvo obtener cargos bastante grandes ser abuhardilladas o movilizado seguía siendo mal entendida. Las mediciones de las cargas en partículas individuales sobre una superficie lisa22 y la densidad de carga promedio sobre una superficie polvorienta23 inmerso en plasmas muestran que los cargos son demasiado pequeños para partículas de polvo abuhardilladas o movilizado.
En las teorías anteriores16,24,25, la carga era considerado sólo para ocurrir en la capa superficial que está directamente expuesta a UV o plasma. Los cargos se consideran a menudo para ser distribuido uniformemente sobre toda la superficie polvorienta, es decir., cada partícula de polvo individual adquiere la misma cantidad de carga, descrito por el supuesto "modelo de carga compartida"16. Sin embargo, los cargos calculados a partir de este modelo son mucho menores que la fuerza de la gravedad solamente. Una teoría de la fluctuación de carga que representa para el proceso estocástico de los flujos de electrones e iones a la superficie16,24 muestra una mejora temporal en la fuerza electrostática, pero sigue siendo pequeña en comparación con el fuerza gravitacional.
En este papel, polvo electrostático lofting y movilización se demostró utilizando tres recientemente desarrollado experimentos26, que son importantes para comprender el transporte de polvo en el regolito de cuerpos planetarios sin aire. Estos experimentos se realizan en las condiciones de plasma térmico con electrones de haz, haz de electrones sólo o sólo la radiación ultravioleta. Estos experimentos demuestran la validez de los recientemente desarrollados "parcheado modelo carga"26,27, en que microcavidades forman entre los vecinos de las partículas de polvo debajo de la superficie vuelva a pueden absorber la foto emitida o electrones secundarios, generando grandes cargas en las superficies de las partículas de polvo vecino negativas. Las fuerzas repulsivas entre estas cargas negativas pueden ser lo suficientemente grandes para movilizar o levantar las partículas de polvo.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Vacuum chamber</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum electrode feedthrough</td>
			<td>Lesker</td>
			<td>EFT0113053</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten filament (0.1 mm thick)</td>
			<td>Goodfellow</td>
			<td>W055250</td>
			<td>Thoriated</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power supply #1 (0-8V, 3A)</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>E3610A</td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power supply #2 (0-140V, 0.5A)</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>E3612A</td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV lamp</td>
			<td>Osram</td>
			<td>XERADEX L40/120/SB-SX48/KF50HV</td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dust sample</td>
			<td>Any</td>
			<td>Mars or Lunar simulants or other types</td>
			<td>Irregularly-shaped, sieved, insulating</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulating plate</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Thickness &#62; 1 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber sheet</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Thickness &#62; 1 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metal plate</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ceramic stands</td>
			<td>McMaster</td>
			<td>94335A130</td>
			<td>1/2&#34; diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video camera (consumer)</td>
			<td>Panasonic</td>
			<td>HC-VX870</td>
			<td>Or equivalent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video camera (high-speed)</td>
			<td>Phantom</td>
			<td>V2512</td>
			<td>&#62; 1000 fps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED lamp</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>&#62; 500W Tungsten Equivalent</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experimental methods of dust charging and mobilization on surfaces with exposure to ultraviolet radiation or plasmas

Transporte de polvo electrostática ha planteado la hipótesis para explicar un número de observaciones de fenómenos planetarios inusuales. Aquí, se demuestra utilizando tres recientemente desarrollado experimentos en que polvo partículas están expuestas a termal plasma con electrones de haz, haz de electrones sólo o sólo radiación ultravioleta (UV). La fuente de luz UV tiene una banda estrecha de longitud de onda centrada en 172 nm. Los electrones de la viga con la energía del eV 120 se crean con un filamento caliente negativamente sesgado. Cuando la cámara de vacío se llena con el gas argón, se crea un plasma térmico además el haz de electrones. Partículas de polvo aislante de unas pocas decenas de micras de diámetro se utilizan en los experimentos. Las partículas de polvo se registran para ser abuhardilladas hasta unos pocos centímetros de altura con una velocidad de lanzamiento hasta 1 m/s. Estos experimentos demuestran que la emisión foto o secundaria electrones desde una superficie polvorienta cambia el mecanismo de carga de las partículas de polvo. Según el recientemente desarrollado "parches, modelo de carga", los electrones emitidos pueden ser absorbidos nuevamente dentro de microcavidades entre vecinos las partículas de polvo debajo de la superficie, causando la acumulación de cargas negativas mejoradas en el polvo circundante partículas. Las fuerzas repulsivas entre ellos cargan negativamente las partículas pueden ser lo suficientemente grandes para movilizar y elevación de la superficie. Estos experimentos presentan la comprensión avanzada de polvo de carga y transporte sobre superficies polvorientas y sentaron las bases para futuras investigaciones sobre su papel en la evolución de la superficie de cuerpos planetarios sin aire.

Un conjunto de experimentos se realizaron con los filamentos de la parte superior o inferior. Con la configuración del filamento superior, se registró el salto de las partículas de polvo (figura 3a). En cambio, las partículas de polvo permanecieron en reposo cuando se utiliza el filamento de la parte inferior. Se ha medido que la vertical campo eléctrico en la superficie era aproximadamente mismo (16 V/cm) en ambos experimentos bajo las condiciones descr...

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Experimental Methods of Dust Charging and Mobilization on Surfaces with Exposure to Ultraviolet Radiation or Plasmas

Polvo de carga y movilización se demostró en tres experimentos de exposición térmica plasma con electrones de haz, haz de electrones sólo o sólo radiación ultravioleta (UV). Estos experimentos presentan la comprensión avanzada de transporte de polvo electrostático y su papel en la conformación de las superficies de los cuerpos planetarios sin aire.

Métodos experimentales de polvo de carga y la movilización en las superficies con la exposición a la radiación ultravioleta o Plasmas

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Research

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Evaporation is directly influenced by the interactions between the atmosphere, land surface and soil subsurface. This work aims to experimentally study ...

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

Protocolo experimental para la producción de biodiesel con Aislamiento de alquenonas como Coproductos de Comercial<em&gt; Isochrysis</em&gt; La biomasa de algas

The need to replace petroleum fuels with alternatives from renewable and more environmentally sustainable sources is of growing importance. ...

A Flow-through Exposure System for Evaluating Suspended Sediments Effects on Aquatic Life

Un sistema de exposición de flujo continuo para la evaluación de sedimentos suspendidos efectos sobre la vida acuática

This paper describes the Fish Larvae and Egg Exposure System (FLEES). The flow-through exposure system is used to investigate the effects of suspended ...

Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector

Sistema experimental de refrigeración de absorción Solar con colector de concentrado

To improve the performance of solar adsorption refrigeration, an experimental system with a solar concentration collector was set up and investigated. The ...

Adherence of Bacteria to Plant Surfaces Measured in the Laboratory

Adherencia de bacterias a las superficies de midieron en el laboratorio de la planta

This manuscript describes a method to measure bacterial binding to axenic plant surfaces in the light microscope and through the use of viable cell ...

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

Preparation of DMMTAV and DMDTAV Using DMAV for Environmental Applications: Synthesis, Purification, and Confirmation

Preparación de DMMTAV y DMDTAV usando DMAV para usos ambientales: síntesis, purificación y confirmación

Dimethylated thioarsenicals such as dimethylmonothioarsinic acid (DMMTAV) and dimethyldithioarsinic acid (DMDTAV), which are produced by the metabolic ...