Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Лабораториялы қжағдайда плазманы алудың әдістері және олардың классификациясы келтіріңіз.




 

1 сурет. Таңдалған (сынақ) бөлшегі мен оның айналасы арқылы жасалған нәтижелі өріс потенциалының тәуелділігін табайық. Гаусс теоремасын дифференциалды формада жазайық (*). кернеулік және потенциал байланысын пайдалана отырып, келесіге қол жеткіземіз: (**), мұндағы - Лаплас операторы. (*) мәнін (**) мәнімен салыстыру барысында Пуассон теңдеуін аламыз. Заряд тығыздығы , мұндағы және - иондар мен электрондар концентрациясы болып табылады. Максвелл бойынша жылдамдықты тарату кезінде иондардың потенциалы мен концентрациясы Больцман формуласы арқылы анықталады мұндағы - ашынбаған аумақтағы (берілген зарядтың ашынбаған өрісімен) зарядталған бөлшектердің (иондардың) орташа концентрациясы болып табылады. Белгіні есепке ала отырып тиісінше электрондар үшін (плазманы тепе-теңдік деп санаймыз): мұндағы ашынбаған аумақтағы электрондардың орташа концентрациясы болып табылады. (иондар мен электрондар үшін квазинейтралдылығы – сол бірдей көлем.) Соңғы формула Пуассон теңдеуінде ұсынамыз: . Плазманың төменгі температура жағдайында экспоненттерді бір қатарға қойып шығуға болады: , онда . Бұл теңдеудің шешімі: мұндағы - Дебай радиусы. Дебай радиусының физикалық мәні: қашықтықта, мәніне тең, потенциал ретке түседі, зарядталған бөлшектің айналадағы бөлшектерге өріс ықпалының орны толтырылады (зарядталған бөлшектің өрісі экрандалады). (Ескертулер. 1. тиісті ұзындығын алғаш рет күшті электролиттер теориясын қарастыру барысында Дебай ұсынған болатын. Кейінірек бұл түсінік плазма физикасына енгізілді. 2. Қорытынды кезінде алынды, бірақ кезінде де квазинейтралдылық бұзылуының сәйкес масштабында () дебай радиусының тәртібі бар.) Квазинейтралдылық бұзылуының масштабына байланысты мәселені шешу үшін тағы да басқа оңайлатылған әдісін қарастырып көрейік. көлемі мен қалыңдығы бар плазмадағы тегіс қабатты бөлектеп, бір белгінің зарядтары қабатты шектейтін жазықтықтың біреуіне шығып кетті деп болжайық, яғни зарядтар бөлінуі орын алды (мысалы, жылу толқулары есебінен) (22.2 сурет). 1.1 сурет Зарядтардың осындай өзіндік бөлінуі зарядталған бөлшектің потенциалды энергиясы мен оның жылу қозғалысының кинетикалық энергиясы тең болған жағдайда ғана мүмкін, яғни (*). Тегіс қабатты конденсатор ретінде қарастыруға болады, мұндағы кернеу , заряд электрондар зарядына тең, олар жылу толқуы салдарынан қабат көлемінен қарастырылып жатқан қабат жазықтығының біреуіне өткен, яғни , ал сыйымдылық . Осы формуланы (*) түрінде қоя отырып, келесіні аламыз . Аймақтың сәйкес өлшемін аламыз, мұнда нейтралдылықтан ауытқу болуы мүмкін, – дебай ұзындығы Электрикалық өрісті плазмада () экрандау туралы сұрақты қарастыру үстінде осындай сәйкес ұзындыққа келдік. Дебай ұзындығының рөлі экрандау радиусы және зарядтар бөлінуінің ауқымды масштабы ретінде Ленгмюр плазмасының анықталуымен сипатталады: атаулары әртүрлі тәуелсіз қозғалыстағы зарядталған бөлшектердің қосындысы, яғни плазма атты иондалған газ, егер Дебай ұзындығы газы бар көлемнің сызықты өлшемімен салыстырғанда аз болған жағдайда болады. Дебай радиусы зерттеліп жатқан жүйенің өлшемімен салыстырғанда аз болған кезде, квазинейтралдылық бұзылу процестері локалдық және қысқа мерзімді сипатқа ие болады. Плазма алудың әдістері, оның сипаттамалары. Сонымен, плазмада зарядтардың тәртіп қашықтығына өз бетінше бөлінуі орын алуы мүмкін. Зарядтардың осылай бөлінуі зарядтардың толқынды қозғалысына алып келетінін оңай көруге болады. Электрикалық өрісте зарядтарды электронға бөлу барысында күш ықпалын тигізеді . Сәйкес өрістің кернеулігі . Ньютонның екінші заңы қозғалыс теңдеуі ретінде: («-» белгісі электронға ықпал ететін күш тепе-теңдік күйінен жылжу бағытына қарама қарсы бағытқа, ал электрон қозғалыс процесі барысында тепе-теңдік күйін «секіріп өтетінімен» айқындалады – толқулар пайда болады). Сол және оң жақты бөлейік орнына сәйкес мәнді қояйық және барлығын сол жаққа өткізу арқылы теңдеу аламыз: . белгілеп болған соң теңдеу келесі түрге енеді: Бұл теңдеу өзіндік айналма жиілілігі бар толқынды қозғалыстарды сипаттайды: - бұл плазмалық және ленгмюр жиілілігі деп аталады. (Ескерту. Гц, егер мына мәнде см өлшенсе.) көлемі - сәйкес уақыт, ол кезде плазма сыртқы ықпалға жауап бере алады. (Мысалы, кенеттен сыртқы өрісті қосқан сәтте, өрістің плазмада таралуы тәртіп уақытының барысында орнатылады .) 1.2 сурет Егер толқын жиілілігі ионосфераның иондалған газының сәйкес (плазмалық) жиілілігіне тең болса, онда радиотолқынның ионосфераға түсуі барысында шағылыс болуы мүмкін (22.3 сурет). Осы қағидаға қысқа радиотолқындардың жер шары айналасында таралуы негізделген. (Ескерту. Ионосфера сынуының көрсеткіші , мұндағы , яғни мынадай <1 болуы мүмкін.)  





Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных