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等离子体检测

等离子体检测等离子体又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体,其运动主要受电磁力支配,并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中,常被视为是除去固、液、气外,物质存在的第四态。等离子体是一种很好的导电体,利用经过

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等离子体又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体,其运动主要受电磁力支配,并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中,常被视为是除去固、液、气外,物质存在的第四态。等离子体是一种很好的导电体,利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间、空间物理、地球物理等科学的进一步发展提供了新的技术和工艺。

 

检测项目

电导率:气体的电导率非常低,而等离子体的电导率通常非常高,在许多应用中,可假设等离子体的电导率为无限大。

粒子的多样性:气体通常只有单一一种粒子,所有气体粒子的行为类似,都受重力及其他粒子碰撞的影响。而等离子体则有2至3种不同性质的粒子,例如电子、离子、质子和中子,这些不同性质的粒子可以以其电荷的正负和大小来区别,并会有不同的速度和温度。这能产生一些特殊的波和不稳定性。

速度分布:气体的粒子碰撞会使气体的诸粒子的速度符合麦克斯韦-玻尔兹曼分布,其中速度较高的粒子非常少。而有一定电离度的等离子体的诸粒子并不经常碰撞,因此以碰撞形式表现的相互作用不显著,另外外力的出现也会导致等离子体远远偏离局部平衡,并产生一组速度特别高的粒子,所以麦克斯韦-玻尔兹曼分布并不适合用来描述等离子体诸粒子的速度分布。

粒子间的相互作用:气体的诸粒子的相互作用只局限于两颗粒子之间,而且是以碰撞的形成表现,三颗粒子间的碰撞是极为罕见的。而等离子体的诸粒子可以集体互动,在较大的距离上通过电磁力相互影响,所以会产生波以及其他有组织性的运动。


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