Ташкенте самостоятелъная работа по физике
Download 380.63 Kb. Pdf ko'rish
|
Электрический ток в газах Жураев Шохжахон
|
E.
Плазма. Плазма – это частично или полностью ионизованный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы. Таким образом, плазма в целом является электрически нейтральной систе- мой. Количественной характеристикой плазмы является степень ионизации. Степенью ионизации плазмы называют отношение объемной концентра- ции заряженных частиц к общей объемной концентрации частиц. В зависи- мости от степени ионизации плазма подразделяется на слабо ионизованную ( составляет доли процентов), частично ионизованную ( порядка несколь- ких процентов) и полностью ионизованную ( близка к 100%). Слабо иони- зованной плазмой в природных условиях являются верхние слои атмосферы – ионосфера. Солнце, горячие звезды и некоторые межзвездные облака – это полностью ионизованная плазма, которая образуется при высокой темпера- туре. Средние энергии различных типов частиц, составляющих плазму, мо- гут значительно отличаться одна от другой. Поэтому плазму нельзя охарак- теризовать одним значением температуры Т; различают электронную темпе- \ ратуру Т е , ионную температуру Т i (или ионные температуры, если в плазме имеются ионы нескольких сортов) и температуру нейтральных атомов Т (нейтральной компоненты). Подобная плазма называется неизотермической, в отличие от изотермической плазмы, в которой температуры всех компонен- тов одинаковы. Плазма также разделяется на высокотемпературную (Т i 10 6 -10 8 К и бо- лее) и низкотемпературную!!! (Т i <=10 5 К). Это условное разделение связано с особой влажностью высокотемпературной плазмы в связи с проблемой осу- ществления управляемого термоядерного синтеза. Плазма обладает рядом специфических свойств, что позволяет рас- сматривать ее как особое четвертое состояние вещества. Из-за большой подвижности заряженный частицы плазмы легко пере- мещаются под действием электрических и магнитных полей. Поэтому любое нарушение электрической нейтральности отдельных областей плазмы, вы- званное скоплением частиц одного знака заряда, быстро ликвидируется. Воз- никающие электрические поля перемещают заряженные частицы до тех пор, пока электрическая нейтральность не восстановится и электрическое поле не станет равным нулю. В отличие от нейтрального газа, между молекулами ко- торого существуют короткодействующие силы, между заряженными части- цами плазмы действуют кулоновские силы, сравнительно медленные убыва- ющие с расстоянием. Каждая частица взаимодействует сразу с большим ко- личеством окружающих частиц. Благодаря этому наряду с хаотическим теп- ловым движением частицы плазмы могут участвовать в разнообразных упо- рядоченных движениях. В плазме легко возбуждаются разного рода колеба- ния и волны. Проводимость плазмы увеличивается по мере роста степени иониза- ции. При высокой температуре полностью ионизованная плазма по своей проводимости приближается к сверхпроводникам. Низкотемпературная плазма применяется в газоразрядных источниках света – в светящихся трубках рекламных надписей, в лампах дневного света. \ Газоразрядную лампу используют во многих приборах, например, в газовых лазерах – квантовых источниках света. Высокотемпературная плазма применяется в магнитогидродинамиче- ских генераторах. Недавно был создан новый прибор – плазмотрон. В плазмотроне со- здаются мощные струи плотной низкотемпературной плазмы, широко при- меняемые в различных областях техники: для резки и сварки металлов, буре- ния скважин в твердых породах и т.д. Download 380.63 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|