English Summary:
This study introduces a new model for dust growth and destruction in sub-stellar atmospheres via plasma deposition and plasma sputtering.
The researchers used example sub-stellar atmospheres from Drift-Phoenix to compare plasma deposition and sputtering timescales with those from neutral gas-phase surface chemistry, determining their regimes of influence.
They found that within the highest dust density cloud regions, plasma deposition and sputtering dominate over neutral gas-phase surface chemistry if the degree of ionisation is ≳10−4.
Loosely bound grains with surface binding energies of the order of 0.
1 −1 eV are susceptible to destruction through plasma sputtering for feasible degrees of ionisation and electron temperatures, while strong crystalline grains with binding energies of the order 10 eV are resistant to sputtering.
Korean Summary:
이 연구에서는 하수성 별 광원과 파동 소멸로 인한 먼지 성장 및 파괴에 대한 새로운 모델을 제시합니다.
연구자들은 예제 하수성 별 광원을 사용하여 플라즈마 소입과 파동 소멸 시간 계산을 비교했습니다.
그들은 먼지 밀도의 가장 높은 영역에서는 이온화 도수가 ≳10−4인 경우, 플라즈마 소입과 파동 소멸이 중립 가스 단면 표면 화학으로부터 영향을 받는 영역에서 지배하고 있습니다.
연산 가능한 도수와 전자 온도를 고려할 때, 0.
1 −1 eV의 표면 바인딩 에너지를 갖는 약한 결정성 먼지는 파동 소멸을 유발하는데 취약합니다.
그러나 10 eV의 바인딩 에너지를 갖는 강한 결정성 먼지는 소멸에 대해 저항합니다.
différence entre la déposition et l’ablation par plasma;
* Plasma deposition: 플라즈마 소입, 플라즈마 상태의 물질이 광원의 표면에 덮여 먼지가 형성되는 과정.
* Plasma sputtering: 파동 소멸, 플라즈마 상태의 물질이 광원의 표면을 공격하여 먼지를 분해하는 과정.
관련 논문 또는 자료:
[1] “Brown Dwarfs, Dust, Plasma” – 저자, 출처, URL
[2] “Sub-Stellar Atmospheres” – 저자, 출처, URL

arXiv:1712.07866v1 [astro-ph.EP] 21 Dec 2017 Astronomy & Astrophysics manuscript no. stark_31253 c⃝ESO 2022 March 6, 2022 Dust cloud evolution in sub-stellar atmospheres via plasma deposition and plasma sputtering C. R. Stark1, and D. A. Diver2 1 Division of Computing and Mathematics, Abertay University, Kydd Building, Dundee DD1 1HG. e-mail: c.stark@abertay.ac.uk 2 SUPA, School of Physics and Astronomy, Kelvin Building, University of Glasgow, Glasgow, G12 8QQ, Scotland, UK. e-mail: declan.diver@glasgow.ac.uk ABSTRACT Context. In contemporary sub-stellar model atmospheres, dust growth occurs through neutral gas-phase surface chemistry. Recently, there has been a growing body of theoretical and observational evidence suggesting that ionisation processes can also occur. As a result, atmospheres are populated by regions composed of plasma, gas and dust, and the consequent influence of plasma processes on dust evolution is enhanced. Aims. This paper aims to introduce a new model of dust growth and destruction in sub-stellar atmospheres via plasma deposition and plasma sputtering. Methods. Using example sub-stellar atmospheres from Drift-Phoenix, we have compared plasma deposition and sputtering timescales to those from neutral gas-phase surface chemistry to ascertain their regimes of influence. We calculated the plasma sputtering yield and discuss the circumstances where plasma sputtering dominates over deposition. Results. Within the highest dust density cloud regions, plasma deposition and sputtering dominates over neutral gas-phase surface chemistry if the degree of ionisation is ≳10−4. Loosely bound grains with surface binding energies of the order of 0.1 −1 eV are susceptible to destruction through plasma sputtering for feasible degrees of ionisation and electron temperatures; whereas, strong crystalline grains with binding energies of the order 10 eV are resistant to sputtering. Conclusions. The mathematical framework outlined sets the foundation for the inclusion of plasma deposition and plasma sputtering in global dust cloud formation models of sub-stellar atmospheres. Key words. brown dwarfs, dust, plasma 1. Introduction Understanding the formation, growth and destruction of dust, leading to the evolution of large-scale cloud structures in sub- stellar atmospheres is key to interpreting their electromagnetic spectra and characterising their role in the transition between L and T dwarfs. sub-stellar dust formation models assume dust nucleation, mantle growth and evaporation occurs in the gas-phase (Helling et al. 2004; Dehn 2007; Helling & Woitke 2006; Helling et al. 2008a,c; Witte et al. 2009, 2011; Tsuji 2002; Allard et al. 2001; Burrows et al. 1997; Marley et al. 2002; Morley et al. 2012); however, ionisation processes may oc- cur that produce regions of atmospheric plasma (Helling et al. 2011b,a, 2013; Bailey et al. 2014; Rimmer & Helling 2013; Stark et al. 2013; Rodríguez-Barrera et al. 2015). The presence of an ionised component in sub-stellar atmospheres is backed- up by observations of radio and X-ray signatures for example Williams et al. (2015). Dust immersed in a plasma will become negatively charged and its subsequent growth will be affected by the plasma environment. Depending on the degree of ionisation, plasma processes such as plasma deposition (and not classical gas-phase processes) may be the dominant dust nucleation and growth processes. A number of ionisation processes…

ARXIV : 1712.07866V1 [Astro-PH.EP] 2017 년 12 월 21 일 천문학 및 천체 물리학 원고 번호.
STARK_31253 CATARK_31253 2022 2022 2022 년 3 월 6 일 혈장 증착 및 플라즈마 스퍼터링 C.
R.
STARK1 및 D.
A.
DIVER2 1 컴퓨팅 및 수학 분할, Abertay University, Kydd Building, Dundee DD1 1HG.
이메일 : c.stark@abertay.ac.uk 2 Supa, 물리 및 천문학 학교, 글래스고 대학교, 글래스고 대학교, 켈빈 빌딩, G12 8QQ, 영국 스코틀랜드.
이메일 : declan.diver@glasgow.ac.uk 초록 컨텍스트.
현대의 하위-별 모델 대기에서, 먼지 성장은 중성 가스상 표면 화학을 통해 발생합니다.
최근에, 이온화 ​​과정이 또한 발생할 수 있음을 시사하는 이론적 및 관찰 증거가 증가하고있다.
결과적으로, 대기는 혈장, 가스 및 먼지로 구성된 영역에 의해 채워지며, 그 결과 먼지 진화에 대한 혈장 공정의 영향이 향상됩니다.
목표.
이 논문은 혈장 증착 및 혈장 스퍼터링을 통해 스텔라 대기의 먼지 성장 및 파괴의 새로운 모델을 도입하는 것을 목표로한다.
행동 양식.
드리프트-피닉스 (Drift-Phoenix)의 하위-별 대기를 사용하여, 우리는 혈장 증착 및 스퍼터링 시간 척도를 중성 가스상 표면 화학의 것과 비교하여 영향의 체제를 확인했습니다.
우리는 혈장 스퍼터링 수율을 계산하고 혈장 스퍼터링이 증착에 지배하는 상황에 대해 논의합니다.
결과.
가장 높은 먼지 밀도 구름 영역 내에서, 이온화 ​​정도가 ≳10-4 인 경우 혈장 증착 및 스퍼터링은 중성 가스상 표면 화학에서 지배적이다.
0.1 -1 eV의 표면 결합 에너지를 갖는 느슨하게 결합 된 입자는 실현 가능한 정도의 이온화 및 전자 온도를 위해 혈장 스퍼터링을 통해 파괴에 취약합니다.
반면, 10 eV의 결합 에너지를 갖는 강한 결정 곡물은 스퍼터링에 내성이있다.
결론.
수학적 프레임 워크는 하위 스텔라 분위기의 글로벌 먼지 구름 형성 모델에 혈장 증착 및 플라즈마 스퍼터링을 포함시키기위한 토대를 설정합니다.
핵심 단어.
갈색 난쟁이, 먼지, 플라즈마 1.
소개 먼지의 형성, 성장 및 파괴를 이해하여, 하위 대기에서 대규모 구름 구조의 진화로 이어지는 것이 전자기 스펙트럼을 해석하고 L과 T Dwarfs 사이의 전이에서의 역할을 특성화하는 데 중요합니다.
서브-스텔라 먼지 형성 모델은 먼지 핵 생성, 맨틀 성장 및 증발이 가스상에서 발생한다고 가정합니다 (Helling et al.
2004; Dehn 2007; Helling & Woitke 2006; Helling et al.
2008a, C; Witte et al.
2009, 2011; Tsuji 2002; Allard et al.
2001; Morley et al.
2002; 그러나, 이온화 ​​과정은 대기 혈장 영역을 생성하는 핵심이 될 수있다 (Helling et al.
2011b, A, 2013; Bailey et al.
2014; Rimmer & Helling 2013; Stark et al.
2013; Rodríguez-Barrera et al.
2015).
서브-스텔라 분위기에서 이온화 성분의 존재는 예를 들어 Williams et al.
(2015).
혈장에 담그는 먼지는 음의 하전이 될 것이며 그에 따른 성장은 혈장 환경에 영향을받을 것입니다.
이온화 정도에 따라, 혈장 증착과 같은 혈장 공정 (고전적인 가스상 공정이 아님)은 지배적 인 먼지 핵 생성 및 성장 공정 일 수있다.
많은 이온화 과정 …