时间尺度要求:等离子体碰撞时间、存在时间远大于特
征响应时间
p,p
( D )1/2
kTe/me
等离子体参数:在德拜球中粒子数足够多,具有统计意 义
1 , 4n 0D 2 ( T 3 /n 0 ) 1 /2
.
1.4 等离子体分类
天然等离子体
按存在分类
人工等离子体
完全电离等离子体
.
空间天体等离子体 什么保护了地球:等离子体
.
空间天体等离子体
北极光
.
空间天体等离子体
逃离太阳的等离子体
.
空间天星体系等:离巨子体大的聚变反应堆
.
等离子体参数空间
温度 (度)
星云
太阳风 星际空间
日冕
霓虹灯 荧光
磁约束 聚变
氢弹
惯性聚变
太阳核心 闪电
气体 液体 固体
北极光
火焰
人类居住环境
.密度(cm-3)
地球上,人造的等离子体也越来越多地出现在我们的周围。 日常生活中:日光灯、电弧、等离子体显示屏、臭氧发 生器 典型的工业应用:等离子体刻蚀、镀膜、表面改性、喷 涂、烧结、冶炼、加热、有害物处理 高技术应用:托卡马克、惯性约束聚变、氢弹、高功率 微波器件、离子源、强流束、飞行器鞘套与尾迹
.
聚变等离子体
一个密度几乎相等,每立方米n0个粒子的电子和单 电荷正离子构成的含能等离子体,在半径为r的球形区域 内,此体积内的静电能由其所包围的剩余电荷量决定, 此球表面的静电位为:
V Q
4 0r .
Q=eδn,为球内静电荷,其中e为电子电荷,此时球表
面的静电位为
V
4r3
3
en
r2en