Наблюдаемые учеными узоры плазмы. Изображение авторов исследования

Плазма, находящаяся в магнитном поле, формирует тяжи, располагающиеся в виде разнообразных узоров - концентрических кругов, спиралей и регулярных кристаллоподобных структур. Такое наблюдение впервые сделали ученые, опубликовавшие статью в журнале Physical Review Letters. Коротко о работе пишетпортал Physical Review Focus.
Плазма представляет собой особое состояние вещества, находящееся в форме полностью или частично ионизированного газа. Ученые работали с так называемой пылевой плазмой - плазмой, в которой распределены твердые частицы микрометровых размеров, которые также ионизируются. Для того чтобы получить плазму, авторы впрыскивали аргон, неон, криптон или воздух в цилиндрическую камеру, находящуюся в зоне "действия" переменного электрического поля. Сам цилиндр с пылевой плазмой исследователи помещали в сильное магнитное поле и, подсвечивая твердые частицы, изучали их распределение.
Оказалось, что в описанных условиях плазма распределяется неоднородно - авторы наблюдали регулярно расположенные уплотнения вещества. Они формировались только в том случае, если прикладываемое магнитное поле было достаточно сильным. Описанные авторами структуры наблюдались как в обычной, так и в пылевой плазме, но образуемые узоры в этих двух случаях были различными. До сих пор физики наблюдали только образование в плазме структур, напоминающих кристаллы. Пока ученые не могут однозначно объяснить природу обнаруженного явления.