Cтраница 2
Наличие в пробе легкоионизирующих добавок изменяет распределение радиального электрического поля вследствие амбиполярной диффузии частиц, что в свою очередь влияет на аналитический сигнал. [16]
Второй из них связан с распадом плазмы в межконтактном промежутке и обусловлен амбиполярной диффузией заряженных частиц, рекомбинацией их в объеме плазмы и на стенках соприкасающихся с ней элементов контактно-дугогасительной системы. [17]
При контактной инжекции или при локальной фотогенерации распределение нар по образцу осуществляется благодаря амбиполярной диффузии, а при пропускании через образец тока - благодаря биполярному дрейфу. Биполярный дрейф имеет место в примесном полупроводнике, где концентрация электронов п отлична от концентрации дырок р, причем направление дрейфа в электрич. [18]
Если средняя длина свободного пробега иона много короче R, то рекомбинация осуществляется посредством амбиполярной диффузии к стенкам сосуда. Это означает, что как электроны, так и ионы диффундируют к стенкам. Если бы одна из заряженных частиц, скажем, электрон, благодаря своей более высокой подвижности диффундировала с более высокой скоростью, то в радиальном направлении возникло бы сильное электрическое поле. [19]
На первый взгляд, возникает искушение сделать вывод из вида последнего слагаемого в правой части уравнения (12.46) что амбиполярная диффузия может сыграть роль обычной диффузии в магнитном пересоединении. Такой процесс происходит в нулевой точке магнитного поля вследствие тенденции силовых линий накапливаться в нулевых точках магнитного поля при их диффузии через плазму. Может показаться несколько странным, что амбиполярная диффузия может привести к более резким градиентам поля, но это возможно потому, что она анизотропна и неоднородна по своей природе. Таким образом, в жидкостях, где она может иметь значение, амбиполярная диффузия, похоже, приводит к возрастанию скорости магнитного пересоединения через увеличение градиентов поля. [20]
Время омического затухания магнитного поля в газообразном галактическом диске имеет в общем случае порядок 1024 лет, и даже амбиполярная диффузия не может удалить поле из диска быстрее, чем за 1011 лет. Поэтому может показаться, что реликтовое происхождение звездных и галактических полей возможно и даже неизбежно. Но необходимо напомнить, что сильные поля, предоставленные сами себе, могут высвобождаться благодаря в основном магнитной плавучести и связанной с ней неустойчивости Рэлея-Тейлора ( см. гл. Некотораядоляпервичногополя ( скажем 5 10 - 7 Гс) может сохраняться в устойчивом ядре звезды в течение 1010 лет, и возможно, что твердотельно вращающиеся поля магнитных звезд имеют иногда именно такое происхождение. Но наблюдаемые на поверхности Солнца поля осциллируют с периодом около 22 лет. Ясно, что подобные поля не могут иметь пассивный характер. Итак, по-видимому, активные поля Солнца и других звезд, а также поле Галактики должны генерироваться неким действующим и поныне механизмом. По всей вероятности, в планетах, звездах и газообразном диске Галактики протекают процессы, приводящие к генерации магнитного потока - ведь поля этих объектов существуют до сих пор, несмотря на непрерывные потери магнитного потока. [21]
Следует отметить, что хотя выражение для D содержит множитель 2, оно по своей природе отличается от выражения для амбиполярной диффузии. В данном примере, когда ион F неподвижен, действие поля др / дх сводится к удерживанию избыточных электронов вблизи F; в то же время поле не влияет на диффундирующие частицы ( VF) X, поскольку они являются нейтральными. [22]
Вызванное этим градиентом концентрации движение заряженных частиц, задерживаемое полем в отношении электронов и ускоряемое в отношении ионов, называется амбиполярной диффузией. Амбиполярная диффузия представляет собой процесс, характерный для плазмы, занимающей ограниченный какими-либо стенками объем. Ток положительных ионов, приходящийся на каждый квадратный сантиметр стенки tp ( равный произведению из числа положительных ионов, приносимых на единицу поверхности стенки амбиполярной диффузией на заряд иона), представляет собой один из внутренних параметров газоразрядной плазмы. При образовании отшнурованного столба неизотермической плазмы в электроотрицательном газе роль стенок иногда играет слой отрицательных ионов, образуемых электронами на границе этого столба. [23]
Эта теория была предназначена для описания процесса деионизации в анодном узле, но, поскольку в ней принимается движение ионов по законам амбиполярной диффузии Шоттки, она с большим основанием применима и для катодного узла ртутного вентиля. [24]
Они обнаружили, что при не очень сильном магнитном поле электрическое поле уменьшается с увеличением Н в количественном соответствии с теоретической зависимостью коэффициента амбиполярной диффузии от магнитного поля. [25]
Необходимо также отметить, что в момент возникновения столба электроны быстро диффундируют к стенкам, так как начальный пространственный заряд положительных ионов слишком мал, чтобы обеспечить амбиполярную диффузию. Поэтому стенки приобретают отрицательный потенциал относительно оси. Линии электрического поля, начинающиеся на отрицательных зарядах стенок, заканчиваются на положительном пространственном заряде, распределенном в объеме столба. Избыточный положительный заряд и отрицательный заряд на стенках определяют радиальное поле. [26]
По мере увеличения размеров дуги ( вдоль по потоку) область неионизированного газа уменьшается и на теплообмен ионизированного газа со стенкой разрядного канала начинают влиять процессы рекомбинации и амбиполярная диффузия электрон-ионных пар. В молекулярном газе начальный участок дуги тоже имеет три зоны. Две из них - первая и последняя - такие же, как и в атомарном газе, а между ними во второй зоне появляется область 26 диссоциированного газа ( рис. 69), где на потери тепла существенное влияние оказывает ассоциация атомов. Таким образом, в молекулярном газе тепловой слой дуги состоит из нагретого и диссоциированного газа. [27]
Физическая суть этого эффекта заключается в следующем: плазма предполагается термически равновесной и поэтому, как раньше упоминалось, возникновение градиента температуры неизбежно сопровождается появлением градиента концентрации и, следовательно, амбиполярной диффузией электронов и ионов из зоны высоких температур в область более низких температур и атомов в обратном направлении. Эти диффузионные процессы сопровождаются рекомбинацией заряженных частиц и ионизацией атомов с соответствующим выделением или поглощением энергии ионизации. [28]
Необходимо проведение лабораторных измерений величины константы скорости диссоциативной рекомбинации с точностью до фактора 1 5 - 2, что требует постановки весьма тщательных и продуманных экспериментов, в частности, важно правильно учесть мешающий эффект амбиполярной диффузии ионов к стенкам камеры в лабораторной установке. Важно определить скорость реакции диссоциативной рекомбинации для атмосферных ионов N2, Оа и особенно NO, а также исследовать зависимость этого процесса от температуры. Рассмотрение имеющихся геофизических данных о реакции диссоциативной рекомбинации интересно для выяснения различных особенностей этого процесса и постановки наиболее важных лабораторных экспериментов. [29]
Здесь п - концентрация газа, V - скорость, рт - давление, е - внутренняя энергия единицы массы газа - показатель адиабаты, vi и va - частоты ионизации и прилипания, рг - коэффициент рекомбинации, о электрическая проводимость, Def - коэффициент свободной диффузии электронов, переходящий в облас плазмы с высокой концентрацией электронов в коэффициент амбиполярной диффузии [3], m и е - масса заряд электрона. [30]