Амбиполярная диффузия

Cтраница 3

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. [31]

Чтобы убедиться в квазинейтральности газа при наличии градиента концентрации и электромагнитных полей, необходимо показать, что поток заряда через любую замкнутую поверхность равен нулю. Коэффициент амбиполярной диффузии определяется таким образом, чтобы поток и плотность зарядов противоположного знака были бы одинаковыми; поэтому в тех случаях, когда можно считать, что имеет место амбиполярная диффузия, условие квазинейтральности выполняется автоматически. [32]

Для обеспечения квазинейтральности при наличии градиентов концентрации и электромагнитных полей необходимо, чтобы поток заряда в любой объем равнялся потоку заряда из этого объема. Коэффициент амбиполярной диффузии определяется таким образом, что поток и плотность зарядов противоположного знака равны друг другу. Следовательно, там, где предполагается наличие амбиполярной диффузии, автоматически выполняется концепция квазинейтральности. [33]

Задача 2.5. Слабоионизованная плазма создается в малом объеме и растекается по всему объему газа. Рассмотреть режим амбиполярной диффузии, когда плотность заряженных частиц достаточно велика, так что плазма в процессе разлета остается квазинейтральной. Определить поток заряженных частиц и выяснить, при каких условиях осуществляется режим амбиполярной диффузии. [34]

В диффузионном факеле к поверхности горения диффундируют раздельно горючее и окислитель, в гомогенном - стехиометряческая смесь их. Последний случай аналогичен амбиполярной диффузии квазиней-тральной плазмы в газовом разряде. [35]

Следствием этого является то, что на стенке имеются электроны, а в слое, находящемся в непосредственной близости от стенки, - положительные ионы. В этом слое заканчивается амбиполярная диффузия. Пристеночный слой определяет радиальное движение заряженных частиц при малых р, когда вышеизложенные рассуждения неприменимы. [36]

Для более корректных оценок в работе [56] рассмотрена система уравнений двухжидкостной гидродинамики и уравнения Пуассона с учетом коллективных соударений. Причем были исследованы процессы турбулентной амбиполярной диффузии поперек силовых линий магнитного поля с учетом образования пространственных зарядов и локального поперечного электрического поля. При этом основное внимание было уделено исследованию нестационарных процессов аномальной амбиполярной диффузии. Коллективные соударения, рассматриваемые как заданные внешними источниками, могут быть связаны с различными типами волн в каспе. При рассмотрении различных типов неустойчивостей, которые могли бы быть ответственными за аномальную диффузию частиц солнечного ветра в магнитосферу, в работе Зеленого [66] был проведен анализ возможного стабилизирующего эффекта продольных токов, создающих шир магнитного поля, на раскачку ионно-циклотронной неустойчивости. Было выяснено, что при токовых скоростях wHp yri. [37]

Коэффициенты D и ц характеризуют движение совокупности неравновесных носителей заряда в условиях электронейтральности. В частном случае примесного полупроводника коэффициент амбиполярной диффузии равен коэффициенту Д1ффузии неосновных носителей заряда, а амбиполярная дрейфовая подвижность совпадает с подвижностью неосновных носителей заряда. Поэтому уравнение непрерывности в виде (3.7) всегда написывают для неосновных носителей заряда. [38]

Скорость гидромагнитной волны V как функция напряженности магнитного поля 0. Кружочки соответствуют экспериментально измеренным значениям. прямая линия свидетельствует о пропорциональной зависимости V от BQ [ 41J. [39]

Это важное ограничение, поскольку, если среда представляет собой плазму, иногда необходимо использовать микроскопическое описание, в котором учитывается движение частиц, входящих в состав плазмы. К таким явлениям в плазме, как амбиполярная диффузия, убегающие электроны, микроволны, гидромагнитное описание неприменимо. [40]

Считается, что положительный столб разряда находится в диффузионном режиме, если длина свободного пробега электронов мала по сравнению с поперечными размерами разрядной трубки. Следовательно уход заряженных частиц на стенки определяется амбиполярной диффузией. Кроме того, плотность газа в разряде этого типа не очень велика. Поэтому температура электронов значительно отличается от температуры газа. [41]

Примем давление газа порядка 1 Тор, так что коэффициент амбиполярной диффузии д - 103 см2 / с, коэффициент двухчастичной рекомбинации а-10 - 7 см3 / с и плотность электронов Ne - Ю12 см-3. Для ширины области горения разряда получим л - 0 1 см, т.е. в лабораторных условиях в этом случае присходит контракция ( сжатие) положительного столба разряда. [42]

Как было показало в разд. Были приведены формулы для электрических полей и токов, возникающих в результате амбиполярной диффузии. Аналогичное явление наблюдается в замагниченной плазме, однако в этом случае приходится отдельно рассматривать диффузию в различных направлениях. [43]

Действие продольного магнитного поля на дугу ( а и схема направляющего соленоида ( б. [44]

При наложении продольного поля направления магнитного и электрического полей совпадают, поэтому на дрейфовое движение заряженных частиц магнитное поле влиять не будет. Однако электроны и ионы обладают еще тепловой скоростью хаотического движения и скоростью амбиполярной диффузии. [45]

Страницы: 1 2 3 4