Компенсирующий заряд насосется из окружающего космоса. То есть потенциал будет спадать не 1/R , а 1/R*exp(-R/Rd), что гораздо быстрее. Для получения ответа нужно решить уравнение Пуассона в комбинации с распределением Больцмана. Любой учебник по основам физики плазмы или электролитов.