This paper discusses the role of magnetic fields in dusty (complex) plasma experiments. It first provides a description of the conditions necessary for a dusty plasma to become fully magnetized. The paper then briefly reviews a series of experimental studies that illustrate how magnetic fields are applied to dusty plasmas—from experiments that use magnetic fields to control the background plasma to those that have strong enough magnetic fields to directly modify the confinement and dynamics of the charged microparticles. The paper will then discuss the newest experiment that is currently under development at Auburn University, the magnetized dusty plasma experiment device. The paper concludes with a discussion of important outstanding physics and technical issues that will define the next generation of experiments.
本論文は、ダスト(微粒子)プラズマ実験における磁場の役割について論じる。まず、ダストプラズマが完全に磁化されるために必要な条件を述べる。次に、背景プラズマを制御するために磁場を利用する実験から、帯電微粒子の閉じ込めとダイナミクスを直接的に改変するのに十分な強さの磁場を用いる実験まで、磁場がダストプラズマに適用される一連の実験研究を概説する。その後、オーバーン大学で現在開発中の最新の実験装置である磁化ダストプラズマ実験装置について論じる。最後に、次世代の実験を定義づける重要な未解決の物理学的・技術的課題について考察する。