等离子体简介

j

显然可得
f j 2 j 2 p Ne2 r 1 1 2 2 2 0m j j
等离子体频率为
p NZe2 / m 0
等离子体方程为（色散方程）
2p r 1 2 2 2 p c2k 2
• 折射隐身： • 光线方程 d dr
利用熟知的漂移公式
v
EB B2
得到曲率漂移速度为
vD2
总的漂移速度为
mv 2 / / R B 2 2 qB R
m 2 v2 v D 2 2 v // R B qB R 2
• Ⅱ绝热不变量 经典力学中作用量积分为不变量
Ji
在磁场中有
p dx
i
则相对介电常数为
•
P / 0 E r 1
NZe2 1 r 1 0m 2 20 i
• 考虑到电荷多种分布则推广为
此式与量子理论给出的形式一致
fj Ne2 r 1 0m j 2 2 j i
求和规则
f
j
j
Z
Fra Baidu bibliotek
当满足
等离子体物理学的理论研究 包括粒子轨道理论，磁流体力学和等离子体动力论3个方面，前两是 似方法，后者是严格的统计方法。
等离子体应用 喷涂，焊接，冶炼 等离子体隐身 等离子体核聚变
• • •
Ⅰ轨道理论中的漂移： 梯度漂移 一级近似下，
B P B R B(R) B v v 0 v1
• •
洛仑兹模型 经典情形下，谐振束缚电荷运动方程为
• • •
dx mx m 20 x eE0e it dt 特解为 eE0eit 1 已令 / m x 2 2 m 0 i 极化强度为 NZe2 E P NZex m 2 20 i
n n ds ds
结合
n r
2
p NZe2 / m 0
f j 2 j
Ne r 1 0m j 2 j
2 p 1 2 2
• 反射隐身
NZe 1 r 1 2 2 0 m 0 i
2
等离子体物理原理简介
A brief introduction to the theory of Plasma
应物81 张剑
等离子体（等离子态，电浆，英文：Plasma）是一种电离的气体， 由于存在电离出来的自由电子和带电离子，等离子体具有很高的电导 率，与电磁场存在极强的耦合作用。等离子态在宇宙中广泛存在，常 被看作物质的第四态（有人也称之为“超气态”）。
1 B 0 1 n B( R)
• 基本原理有
•
dp qv B dt dv v 0 dt 0 qB / m
可以得到梯度漂移速度为
mv2 v D1 B B 3 2qB


曲率漂移 引入等效的离心力及等效电场
mv 2 / / E n q
J
P

dl
带入正则动量即
P p eA J mB r 2 eB r 2 u
即磁矩为不变量 磁镜原理可以用来约束热等离子体以产生热核能。
• Ⅲ等离子体振荡
• 等离子体中的电子在自身惯性作用和正负电荷分离所产生的静电恢复 力的作用下发生的简谐振荡。 • 等离子体隐身技术的原理是利用电磁波与等离子体互相作用的特性来 实现的，其中等离子体频率起着重要的作用。等离子体频率指等离子 体电子的集体振荡频率，频率的大小代表等离子体对电中性破坏反应 的快慢，它是等离子体的重要特征。若等离子体频率大于入射电磁波 频率，则电磁波不会进入等离子体．此时，等离子体反射电磁波，外 来电磁波仅进入均匀等离子体约2mm，其能量的86％就被反射掉了。 • 等离子体是一种特殊的滤波器，当雷达频率低于等离子体频率时，雷 达波被全反射，等离子体能以电磁波反射体的形式对雷达进行电子干 扰，即通过雷达波往返传播途径弯曲，雷达显示屏上出现的是攻击武 器的虚像，而不是武器的真实位置。当雷达频率高于等离子体频率时， 雷达波能进入等离子体被吸收，从而使雷达接受到的攻击武器的信号 大为减弱。