In this review, a systematic overview of dynamical processes in complex (dusty) plasmas is given. Complex plasmas consist of electrons, ions, neutrals, and microparticles of nanometreto micrometre size, which are responsible for the unusual properties of this kind of plasmas,such as the formation of liquid or solid phases at strong electrostatic coupling. The examples represent the progress in this field within the last five years and mostlysuch cases were chosen, in which experimental results could be compared with theoryor where the phenomenon has a diagnostic application. The presentation begins withsingle particle effects, where levitation, confinement in plasma traps, charging, and oscillations areinvolved. It is shown that vertical oscillations can be used for particle charge measurements.Nonlinear and parametric effects as well as self-excited oscillations are discussed. Thenthe interaction force between the particulates is explored in few-particle systems. Scatteringexperiments show that the interaction in the levitation plane can be described by shieldedYukawa-type potentials, while the vertical interaction is governed by additional attractive wake fields. The latter are shown to be asymmetric and lead to the formation of vertical strings. The normal modes of one-dimensional or two-dimensional particle arrangements are useful tools for diagnostics. Many-particle effects are discussed in terms of low-frequency electrostatic waves. The dust-acoustic wave, the dust ion-acoustic wave, and two types of dust lattice waves (shear and compressional) are discussed with respect to diagnostic applications, among them Mach cones in plasma crystals. Laser methods are now established for the excitation of such modes. Two novel types of instabilities, the wake-field instability and the void-forming instability, as well as first results on dust ion-acoustic shocks are presented.
本レビューでは、複雑（ダスト）プラズマにおける動的過程の体系的な概要を示す。複雑プラズマは、電子、イオン、中性粒子、およびマイクロメートルからナノメートルサイズの微粒子から構成され、これらの微粒子が強い静電結合下での液体相や固体相の形成など、この種のプラズマの特異な性質の原因となっている。ここで取り上げる例は、過去5年間の進歩を代表するものであり、主に実験結果と理論の比較が可能なケース、または現象が診断応用につながるケースを選択した。まず単一粒子効果から始め、プラズマトラップ内での閉じ込め、帯電、および振動について述べる。垂直振動が粒子電荷測定に利用できることを示す。次に、非線形効果およびパラメトリック効果、ならびに自励振動について議論する。続いて、少数粒子系における粒子間相互作用力を探求する。散乱実験により、閉じ込め平面内での相互作用は遮蔽された湯川型ポテンシャルで記述できる一方、垂直方向の相互作用は追加の引力性ウェイク場によって支配されることが示される。後者は非対称であり、垂直方向のストリング形成をもたらすことが示される。1次元または2次元の粒子配列のノーマルモードは診断に有用である。多粒子効果は低周波静電波の観点から議論される。ダスト音響波、ダストイオン音響波、および2種類のダスト格子波（せん断波と圧縮波）について、マッハコーンを含む診断応用との関連で議論する。レーザー法は現在、そのようなモードの励起に確立された手法である。ウェイク場不安定性とボイド形成不安定性という2つの新しいタイプの不安定性、ならびにダストイオン音響衝撃波に関する最初の結果を示す。