Plazmos fizikos. Pagrindai plazmos fizikos

Laikai, kai plazmoje susijęs su mus kažkas nerealaus, nesuprantami, fantastinis, seniai praėjo. Šiandien ši sąvoka yra plačiai naudojamas. Plazmos naudojami pramonėje. Ambicingiausias jo naudojimo apšvietimo technologija. Pavyzdys - dujų išlydžio lempos, apšviesti gatvės. Bet liuminescencinių lempų yra. Taip pat elektros suvirinimo. Po suvirinimo lankas - tai plazmos generuoja plazminio degiklio. Galima paminėti daug kitų pavyzdžių.

Plazmos fizikos - yra svarbi mokslo šaka. Todėl būtina suprasti pagrindines sąvokas, susijusias su juo. Tai yra mūsų straipsnį.

Apibrėžimas ir tipai plazmos

Kas yra plazmos? Nustatymas fizikos yra skiriamas gana aiški. Plazminiai vadinamas medžiagos būseną, kurioje pastarasis turi reikšmingas (suderinti su visų dalelių), iš dalelės (vežėjas), galintis daugiau ar mažiau laisvai judėti medžiagos viduje numeris. Galime išskirti šiuos pagrindinius tipus plazmos fizikos. Jei vežėjai priklauso vienos rūšies dalelių (ir priešinga ženklas įkrovimo dalelių, neutralizuoja sistemą neturite judėjimo laisvę), tai vadinama vieno komponento. Priešingu atveju tai - dviejų ar daugiakomponentė.

plazminiai Įranga

Taigi, mes trumpai apibūdinti plazmos samprata. Fizika - tikslusis mokslas, todėl be apibrėžimai negali padaryti. Dabar papasakoti apie pagrindinių funkcijų šios materijos būseną.

savybės šiose fizikos plazmos. Visų pirma, šioje valstybėje pagal elektromagnetinių jėgų veikiamos jau maža yra judėjimas transporto priemonių - dabartinė, kuri teka tokiu būdu ir tiek laiko, kiek šios jėgos nedings, nes jų šaltinių atrankos. Todėl, plazmos galiausiai eina į būseną, kurioje ji yra kvazi-neutralus. Kitaip tariant, jo apimtis, didelis kiekis mikroskopinių, turi nulinį mokestį. Antrasis bruožas plazmoje yra susijusios su ilgo nuotolio pobūdžio Kulonas ir amperas pajėgų. Jis susideda iš to, kad šioje valstybėje judėjimas, kaip taisyklė, turi kolektyvinę charakterį, įtraukiant daug dalelės. Tai yra pagrindiniai savybės plazmos fizikos. Jie būtų naudinga prisiminti.

Abi šios funkcijos veda į tai, kad plazmos fizikos nepaprastai turtinga ir įvairi. Ryškiausias pasireiškimas Tai atsiradimo įvairių rūšių nepastovumu paprastumas. Jie yra rimtų kliūčių praktinio taikymo plazmoje. Fizika - mokslas, kuris nuolat kinta. Todėl tikimasi, kad laiku šios kliūtys bus panaikintos.

Skysčiuose plazmos

Atsisukęs į konkretų pavyzdį struktūros, mes pradėti atsižvelgiant plazmoje posistemių magnetooptiniams. Papildomi skysčiai turi būti pirmiausia vadinamas skystų metalų - pavyzdį, kuris atitinka prie kraujo plazmos posistemio - vieno komponento pernešančius plazmoje elektronus. Griežtai kalbant, mes esame suinteresuoti kategorijos turėtų būti priskirtos, ir skystuoju elektrolitu, kurių vežėjai - jonai abiejų ženklų. Tačiau dėl įvairių priežasčių, elektrolitų nepriklauso šiai kategorijai. Vienas iš jų susideda iš to, kad elektrolito šviesa, juda vežėjų, pavyzdžiui, elektronų. Todėl, minėti plazmoje savybes išreiškia žymiai silpnesnė.

plazminiai kristalai

Į kristalai plazmos turi specialų pavadinimą - kietojo kraujo plazmoje. Be joninių kristalų, nors yra mokesčiai, bet jie vis dar. Todėl, nėra plazmos. Metalais - yra elektronai laidumas sudaro vienkomponentę plazmą. Jos mokestis kompensuojamas fiksuotą mokestį (tiksliau, negali judėti dideliais atstumais) jonais.

In puslaidininkių plazmos

ATSIŽVELGDAMOS į plazmos fizikos pagrindus, reikėtų pažymėti, kad puslaidininkių situacija yra įvairesnė. Trumpai apibūdinti ją. OCP šių medžiagų, jei juos įvesti atitinkamose priemaišų gali atsirasti. Jei priemaiša lengvai dovanoti elektronų (donorų), tada yra n-tipo laikmenos - elektronai. Jei priemaišų, priešingai, lengvai surinkti elektronai (akceptoriais), tada yra p-tipo vežėjai - skylės (tuščia erdves elektronų pasiskirstymo), kurie elgiasi kaip dalelės su teigiamą krūvį. Dviejų komponentas plazmoje yra suformuotas elektronų ir skylių įvyksta puslaidininkiuose dar lengviau būdas. Pavyzdžiui, ji ateina prie siurbimo šviesos, perkraunami elektronų iš valentinės juostos į laidumo juostą veiksmų. Dėmesį, kad esant tam tikroms sąlygoms, elektronai ir skylės traukia viena su kita, gali sudaryti susijusios būklės, panašus į vandenilio atomo, - yra Eksitonų, ir, jei siurblys intensyvumas ir tankis eksitonų yra didelis, jie susilieja, kad susidarytų elektronų-skylių skysčio lašas. Kartais ši sąlyga laikoma nauja agregatinė būsena.

dujų jonizacija

Šie pavyzdžiai susijusias su tam tikrais atvejais, kraujo plazmoje būklę ir plazmos gryna forma yra vadinamas jonizuotas dujų. Jo jonizacijos gali sukelti daug veiksnių: elektrinį lauką (dujinio išlydžio, perkūnija), šviesos srautas (fotojanizacijos), greita dalelę (spinduliuotės radioaktyvių šaltinių, kosminiais spinduliais, kuriose yra atidarytų ir didėjimo laipsnis jonizuoti aukščio). Tačiau, pagrindinis veiksnys yra dujų (šilumos jonizacijos) šildymas. Šiuo atveju, elektronų iš atskyrimo atomas išvadais susiduria su kitais dujų dalelių pastaroji pakankamai kinetinę energiją dėl aukštos temperatūros.

Aukštos temperatūros ir žemos temperatūros plazmos

Žemos temperatūros plazmos fizikos - kažkas, su kuriuo mes liečiasi kiekvieną dieną. Tokių sąlygų gali būti liepsna, į dujų išleidimo ir žaibo medžiaga, įvairių rūšių šalto erdvę plazmos (jonosferos ir magnetosphere planetų ir žvaigždžių), darbo medžiaga įvairių techninių įrenginių (MHD generatoriai, plazminiai varikliai, degikliai, ir pan. N.) , Pavyzdžiai karšto kraujo plazmoje - (. Tokamakas, lazerio įtaisas ir šviesų aparatūros AL) žvaigždutėmis medžiagos visais savo evoliucijos etapais, išskyrus ankstyvoje vaikystėje ir senatvėje, darbo skysčio sistemos valdomos branduolinės sintezės.

Ketvirtoji agregatinė būsena

Prieš pusę amžiaus, daugelis fizikų ir chemikų tikėjo, kad nesvarbu, susideda iš atomų ir molekulių. Jie vienija kartu su bet labai netvarkingai ar daugiau ar mažiau užsakyta. Buvo tikima, kad yra trys etapai - dujų, skystos ir kietos. Medžiagos, atsižvelgiant juos pagal išorinių sąlygų įtaką.

Tačiau šiuo metu, mes galime pasakyti, kad yra 4 Valstijos materijos. Kad plazma gali būti laikoma nauja ketvirta. Jo skirtumas nuo kondensuotas (kieto ir skysto) teigia, sudaro tai, kad ji, kaip dujos yra ne tik šlyties elastingumą, bet fiksuotą savo apimtis. Kita vertus, bendro su plazmos kondensuotas valstybinės dalyvaujant artimu tam, ty. E. koreliacijos pozicijų ir sudėtį dalelių su kaimyninės atsakingas už koncentraciją plazmoje. Šiuo atveju tokia koreliacija yra ne generuoja tarpmolekulinių ir Kulono jėgų: mokestis stumia šalin tą patį vardą su savimi ir išsitraukia skirtingai mokesčius.

plazmos fizika buvo trumpai peržiūrimas. Ši tema yra gana sunkūs, todėl galime kalbėti tik apie tai, ką mes atidengta savo pamatus. plazmos fizikos, žinoma, turi būti toliau svarstomas.