(2)．尘埃离子荷电量的可变性
当尘埃粒子间的平均距离d远大于等离子体的德拜长度时，可不考虑尘埃粒子间
的相互作用，即孤立地研究单个尘埃粒子。尘埃颗粒所带的电荷是可变的，它由尘埃粒子本身的特性(前一时刻的带电情况)和它周围等离子体的性质(如电子离子充电电流、二次电子发射、光电发射、尘埃粒子的速度等)有关，同时等离子体中电荷密度扰动、温度扰动，以及一些外界环境条件的改变都可以改变尘埃粒子的带电情况。例如有以下几种方式：a、等离子体中电子、离子的熟运动将形成对尘埃粒子的充电电流。一个带负电的尘埃粒子，它将排斥电子，吸引离子，引起电子电流减小，使离子电流增大。b、当碰撞尘埃粒子的初次电子具有足够大的能量时，可能引起尘埃粒子的二次电子发射，从而导致尘埃粒子电势升高。C、在尘埃粒子处于强的紫外辐射的环境时(如太阳系中的一些情况)，尘埃粒子可辐射光电子，相当于存在一个正的充电电流。d、尘埃粒子表面的化学反应，激光或射频电磁场的作用等都可能影响尘埃粒子的荷电状况。当尘埃粒子间的平均距离d远大于等离子体的德拜长度这个条件不满足时，则需要考虑尘埃粒子间的相互作用。所以使得它们与等离子体中电子、离子的相互作用过程(例如电子、离子对尘埃粒子的充电及屏蔽效应)变得非常复杂，而整个系统与外界的相互作用(例如电磁相互作用)也将非常复杂。可能正是因为这个原因，尘埃等离子体又常被称为复杂等离子体。一般来说，尘埃粒子间的相互作用将导致尘埃粒子荷电量的减少.
3．尘埃等离子体的特性
(1)．尘埃粒子具有大的荷电特性
由于球形尘埃粒子的半径a远小于等离子体的德拜长度b，因此尘埃小球具有的电势将使其上的电子的温度与等离子体中的电子温度同量级，即e～kTe，(k为玻尔兹曼常数)。对应于这个电势，尘埃粒子上的电荷通常有很大的数值，一般尘埃粒子带有102—106电子电荷。“浸”在等离子体中的尘埃粒子会受到屏蔽作用，即由等离子体中的带电粒子形成尘埃粒子的屏蔽云.
尘埃粒子及物理特性
尘埃粒子及物理特性
(一)、尘埃等离子体简介
等离子体和尘埃是已知宇宙空间中最为常见的两种成分，而二者的共存以及相可作用则开辟了一个近年来非常新兴的研究领域一一尘埃等离子体。它不仅出现在等离子体物理领域，而且也常出现在空间物理、电波传播，半导体科学、材料科学等领加工、磁约束核聚变、空间探测等领域的应用有着重要的参考价值，同时它能够揭示等离子体物理学以及其它相关领域中新的物理现象。
(3)．尘埃粒子的运动特性
与等离子体中的其它荷电粒子(电子、离子)相比，尘埃粒子具有大的质量及大
的荷电量。而其荷质比远小于电子和离子，因此其运动形态与这些带电粒子也很不相同。研究尘埃粒子的运动，除通常要考虑的电磁作用之外，还常常要考虑重力、热压力、离子风和中性粒子的拖曳力等.以上的这些尘埃粒子的特性使得尘埃等离子体的集体效应表现出一些“非常”特性。一是尘埃粒子产生的集体效应并非“短期”现象。也就是说尘埃粒子是一个非常有效的集体效应激发源，这是因为尘埃粒子产生的集体效应(如不稳定性等)对尘埃粒子本身的反作用非常小，它的作用决不只限于临近它的一些集体过程。另一个特点是强的非线性效应。尘埃粒子具有势场eϕ～kTe，此时在尘埃粒子附近线性近似已经不能适用(线性近似条件为eϕ<
1．什么是尘埃等离子体
尘埃等离子体是指在等离子体巾包含了大量带电的固态弥微粒子。尘埃粒子厂泛存在于自然界，尤其是在宇宙空间中，例如星际空间、太阳系、地球电离层以及暂星尾和行星环中都存在着各种尺度和密度的尘埃粒子。另外，尘埃粒子也存在于
实验室等离子体和工业加工等离子体中。
2．尘埃粒子的来源
在太阳系中，人们已探测到各种形态和来源的尘埃粒子，如空间物质的碎片、陨石微粒、月球的抛射物、人类对空间的”污染”物等。在星际云中，尘埃粒子可以是电介质，如冰、硅粒等，也可能是类金属的物质，如石墨、磁铁矿等物质。尘埃颗粒也普遍存在与实验室装置中，在电子学实验室中，尘埃粒子来源于电极、电介质的器壁，或来源于充入的气体等。一般尘埃粒了的可能质量范围大约为10-2～10-15g，尺寸可能范围从几十纳米到几十微米不等。在等离子体中，这些尘埃粒子凶与电子、离子碰撞而携带电荷，携带等离子体问题的研究比较复杂。