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等离子体发生器的放电原理

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等离子体发生器的放电原理

发布日期:2016-08-04 作者:admin 点击:

等离子体发生器的放电原理

     利用外加电场或高频感应电场使气体导电,称为气体放电。气体放电是产生等离子体的重要手段之一。被外加电场加速的部分电离气体中的电子与中性分子碰撞,把从电场得到的能量传给气体。

 

  电子与中性分子的弹性碰撞导致分子动能增加,表现为温度升高;而非弹性碰撞则导致激发(分子或原子中的电子由低能级跃迁到高能级)、离解(分子分解为原子)或电离(分子或原子的外层电子由束缚态变为自由电子)。

 

  高温气体通过传导、对流和辐射把能量传给周围环境,在定常条件下,给定容积中的输入能量和损失能量相等。电子和重粒子(离子、分子和原子)间能量传递的速率与碰撞频率(单位时间内碰撞的次数)成正比。【真空等离子设备】

 

  在稠密气体中,碰撞频繁,两类粒子的平均动能(即温度)很容易达到平衡,因此电子温度和气体温度大致相等,这是气压在一个大气压以上时的通常情况,一般称为热等离子体或平衡等离子体。

 

  在低气压条件下,碰撞很少,电子从电场得到的能量不容易传给重粒子,此时电子温度高于气体温度,通常称为冷等离子体或非平衡等离子体。


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