Aerosoles atmosféricos cargados de agregados de polvo salteado cargados
Autores: Onyeagusi, F. Chioma; Meyer, Christian; Teiser, Jens; Becker, Tim; Wurm, Gerhard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aerosoles atmosféricos cargados de agregados de polvo salteado cargados
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Granos
Colisiones
Cargados
Microgravedad
Partículas
Aerosoles
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las colisiones de granos en eventos eólicos, por ejemplo, debido a la saltación, resultan en aerosoles atmosféricos. Pueden estar regularmente cargados eléctricamente, pero los balances de carga individuales en colisiones que incluyen granos pequeños no se obtienen fácilmente en el suelo. Por lo tanto, abordamos este problema en términos de microgravedad, lo que permite la observación de colisiones y la determinación de pequeñas cargas. En un experimento en una torre de caída, se rastrean agregados de polvo de 1 mm antes y después de una colisión dentro del campo eléctrico de un capacitor de placas. La suma de la carga eléctrica de dos partículas (carga total) antes y después de la colisión a menudo se desvía fuertemente de la conservación de la carga. Debido a las bajas velocidades de colisión promedio de 0.2 m/s, no hay fragmentación a gran escala. Sin embargo, observamos pequeñas partículas cargadas que emergen de las colisiones. Las más pequeñas de estas partículas son tan pequeñas como el límite de resolución actual del sistema óptico, es decir, son al menos tan pequeñas como decenas de micrómetros. En el contexto dado, estos pequeños fragmentos pueden llevar de 1 nC/m-1 a 1 uC/m, lo que está entre el 1% y diez veces la densidad de carga superficial de los grandes agregados. Estos primeros experimentos indican que las colisiones de agregados cargados regularmente desprenden granos cargados a la atmósfera, probablemente hasta el tamaño de aerosol suspendible.
Descripción
Las colisiones de granos en eventos eólicos, por ejemplo, debido a la saltación, resultan en aerosoles atmosféricos. Pueden estar regularmente cargados eléctricamente, pero los balances de carga individuales en colisiones que incluyen granos pequeños no se obtienen fácilmente en el suelo. Por lo tanto, abordamos este problema en términos de microgravedad, lo que permite la observación de colisiones y la determinación de pequeñas cargas. En un experimento en una torre de caída, se rastrean agregados de polvo de 1 mm antes y después de una colisión dentro del campo eléctrico de un capacitor de placas. La suma de la carga eléctrica de dos partículas (carga total) antes y después de la colisión a menudo se desvía fuertemente de la conservación de la carga. Debido a las bajas velocidades de colisión promedio de 0.2 m/s, no hay fragmentación a gran escala. Sin embargo, observamos pequeñas partículas cargadas que emergen de las colisiones. Las más pequeñas de estas partículas son tan pequeñas como el límite de resolución actual del sistema óptico, es decir, son al menos tan pequeñas como decenas de micrómetros. En el contexto dado, estos pequeños fragmentos pueden llevar de 1 nC/m-1 a 1 uC/m, lo que está entre el 1% y diez veces la densidad de carga superficial de los grandes agregados. Estos primeros experimentos indican que las colisiones de agregados cargados regularmente desprenden granos cargados a la atmósfera, probablemente hasta el tamaño de aerosol suspendible.