什么样的条件使得等离子体稳定存在? 1保持电中性 2自由粒子的存在 3发生碰撞的几率低
6 什么样的条件使得等离子体稳定存在? 1.保持电中性 2.自由粒子的存在 3.发生碰撞的几率低
德拜屏蔽( Debye Shielding) 等离子体存在一个特征长度,在此特征长 度以外,带电粒子间库仑势场因为屏蔽效应迅 速减弱。这个特征长度定义为 Debyelength。 kT
7 德拜屏蔽(Debye Shielding) 等离子体存在一个特征长度,在此特征长 度以外,带电粒子间库仑势场因为屏蔽效应迅 速减弱。这个特征长度定义为Debye length。 2 0 0 n e kTe D =
Magneti confinement nfinement fusio fusio olor core 10 solar corona Solar wind , Ne 10 Int erst ellar space fluorescent light Aurora Flat plasmas fo exist. 10310 5 10151 0 21 102710 Number Density(Charged Particles/m3) Copyright 1996 Contemp orary Physics Education Project of doe fusion labs, NASa, and Steve albe Debye Length由温度和带电粒子的密度共同决定
8 Debye Length由温度和带电粒子的密度共同决定
Debye and Coulomb potential Debye and Coulomb potential 库仑势 4兀c 德拜势 tE repo 4 Distance
9 Debye and Coulomb potential r Q 4 0 1 = exp( ) 4 1 0 D r r Q = − 库仑势 德拜势
德拜屏蔽( Debye Shielding) 统计物理指出自由粒子在相空间*的分布大致如下 fe(v=n m,,-+g rhr// kT 相空间指(Vx。 v..rr2)组成的坐标空间
10 德拜屏蔽(Debye Shielding) 统计物理指出自由粒子在相空间*的分布大致如下: + − = e e e e k T m V q k T m n 2 2 2 1 3 e 0 exp 2 f (v) *相空间指(vx , vy , vz , rx , ry , rz)组成的坐标空间