Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Неустойчивость плазмы.doc
Скачиваний:
21
Добавлен:
25.11.2019
Размер:
1.19 Mб
Скачать

Процессы переноса в магнитном поле.

В магнитном поле все процессы переноса становятся анизотропными. Вдоль поля движение не изменяется, и коэффициент диффузии остается прежним

Перпендикулярно силовым линиям частицы двигаются по ларморовским окружностям. После столкновения частица «перескакивает» с одной окружности на другую. Смещение, в этом случае, составляет порядка ларморовского радиуса , а коэффициент диффузии

, где - время между столкновениями.

Отношение продольного и поперечного коэффициентов диффузии в сильном магнитном поле равно:

,

или .

Плазма, у которой период ларморовского вращения значительно меньше времени между столкновениями, называется замагниченной. В замагниченной плазме коэффициенты переноса (диффузии, теплопроводности, проводимости, вязкости) обратно пропорциональны квадрату ларморовской частоты, т.е. напряженности магнитного поля

Образование активных частиц плазмы.

Процесс

Протекание процесса

Примечание

1. Столкновение электронов с атомами, ионами, молекулами

Возбуждение:

e+AA*+e

A*→A+hυ

-стабилизация с излучением фотона

A*→Ra+Rb

-диссоциация на радикалы

A*→A++e

-образование иона и электрона (автоионизация)

Прилипание:

e+A→(A)*

(A)*→A+hυ

-радиационное прилипание

(A)*Ra+Rb

-диссоциативное прилипание

(A)*A+e

-автоионизация

Ионизация:

e+AA++2e

e+A*A++2e

Однократная ионизация

-из основного (невозбужденного) состояния с образованием однократного иона

Двукратная ионизация

-из возбужденного состояния с образованием многозарядного иона

Диссоциация:

e+ABe+A+B

e+ABRa+Rb

-образование атомов

e+AB→e+AB*

AB*→Ra+Rb

-двухступенчатый процесс с образованием радикалов

Рекомбинация:

e+A+A*

e+AB+A*B

e+AB+→AB

A*→A+h

-фоторекомбинация

-диссоциативная рекомбинация (при малой энергии элек-трона)

(при большой энергии электрона)

2. столкновение атомов, молекул и ионов

Возбуждение:

A+BA+B*

При столкновении атомов

Ионизация: A+BA+B++e

При столкновении атомов

A*+B→AB++e

-ассоциативная ионизация

Рекомбинация:

Ra+RbAR*

A++B-AB

AR*→AR+hυ

-фоторекомбинация

-простая рекомбинация

Перезарядка:

A++BA+B+

A++B→A+B

-образование нового иона

-взаимная нейтрализация

Отлипание:

A+B→A+B+e

A+B→AB+e

-ассоциативное отлипание

Химические реакции:

A+B+CAB+C

A+B+C→A+BC

A+BC→AB+C

R→П→ AnR

Эти реакции могут протекать в газовой фазе (гомогенные) и на поверхности (гетерогенные)

Распыление:

A++Bn→B++An

e+Bn→B+Bn

-ионное распыление

-электронное распыление