In a plasma system, ion–ion instability is excited due to the counter streaming of ion beams. An experiment has been carried out to observe the ion–ion instability in a dusty plasma device and in the presence of Ar as a background gas. The experiment is performed in a double plasma device which is 90 cm in diameter and 120 cm in length, separated by a mesh grid of 81% optical transparency. Glass beads of 4 µm average diameters are used as dust grains for the whole set of experiments and are allowed to fall within a particular region of the plasma column inside the system. The growth and decay rate of the ion–ion instability is observed by shifting a probe spatially away from the grid in the target section with changing dust density in the system. Experiments have been carried out under different dust density conditions. According to our experimental findings, the suppression mechanism can be discussed in terms of the dust density inside the system. The distributions of ions, which are taking part in the formation of the instability, are also observed at the respective dust composition. The instability is found to be suppressed completely at a certain critical value of the dust density (Ndcr).
プラズマ系において、イオン-イオン不安定性はイオンビームの対向流によって励起される。このイオン-イオン不安定性を観測するための実験が、ダストプラズマ装置内で、かつArを背景ガスとして存在させた状態で行われた。実験は、直径90cm、長さ120cmの二重プラズマ装置内で実施され、81%の光透過率を持つメッシュグリッドによって分離されている。平均直径4µmのガラスビーズが全実験を通じてダスト粒子として使用され、装置内のプラズマ柱の特定領域内に落下させられた。イオン-イオン不安定性の成長率と減衰率は、ダスト密度を変化させながら、ターゲット領域内のグリッドから空間的に離れた位置へプローブを移動させることによって観測された。実験は異なるダスト密度条件下で実施された。実験結果によれば、抑制機構は装置内のダスト密度の観点から議論することができる。不安定性の形成に関与するイオンの分布も、それぞれのダスト組成において観測された。この不安定性は、ダスト密度の特定の臨界値(Ndcr)において完全に抑制されることが見出された。