等离子体
等离子体 pdf
等离子体 pdf等离子体（plasma）是由离子、电子和中性粒子组成的高温、高压等离子体状态。
等离子体广泛存在于自然和人造环境中，如闪电、太阳等。
1. 等离子体的特点（1）束流性：等离子体具有高温、高速度等特点，呈束流状。
（2）不稳定：等离子体受到扰动容易引起电磁不稳定，表现为各种波动现象。
（3）非线性：等离子体内的各种物理过程非常复杂，常常表现为非线性。
（4）粒子运动：等离子体内的离子和电子呈现出一定的运动规律，这种过程被称为粒子运动。
2. 等离子体应用领域（1）航空航天技术：等离子体可以用于改进飞行器的 aerodynamics性能。
（2）核聚变能技术：在核聚变器中，等离子体是聚变反应的条件之一。
（3）半导体器件制造：等离子体作为半导体晶体的蚀刻介质，可以实现精细加工。
（4）生物医学：等离子体可以用于癌细胞治疗、杀菌消毒、皮肤医疗等。
3. 等离子体 pdf 研究近年来，等离子体 pdf 研究已经成为热门的科研方向。
研究者通过模拟等离子体 pdf 过程，探索其诸多特性。
（1）非线性的演化：研究者模拟了不稳定等离子体中波动的发展过程，发现其在表面上呈现出“强大的花环”。
（2）等离子体扰动下的湍流：研究者通过计算模拟，揭示了等离子体中小尺度湍流的存在机制。
（3）等离子体与纳米材料相互作用：研究者利用等离子体处理技术，实现了对纳米材料的准精细制备。
4. 结论总体来看，等离子体具有广泛的应用前景和科学意义，等离子体 pdf研究是一个新兴而又充满潜力的方向。
期待未来更多的研究进展！。
等离子体的产生与性质
等离子体的产生与性质等离子体，是由离子和自由电子组成的物质状态，广泛存在于宇宙中的各种天体和地球上的许多自然现象中。
它是一种高度激发的、高能量的状态，具有许多独特的性质和应用。
本文将探讨等离子体的产生与性质，为读者提供一些基础知识。
一、等离子体的产生等离子体的产生主要有三种方式：热激发、电子撞击和辐射。
1. 热激发当物质受到高温加热时，其中的原子和分子会获得足够的热能，使电子从原子中被剥离，形成自由电子和带正电的离子。
这种热激发的等离子体常见于太阳、恒星以及高温等离子体实验等。
2. 电子撞击在高能电子的撞击下，原子的电子会被击出，形成电离的原子和自由电子。
这种电子撞击的等离子体广泛存在于放电现象中，例如闪电放电、等离子体显示器等。
3. 辐射在高能辐射，如紫外线、X射线、高能粒子束等照射下，原子和分子会发生电离，产生电离的原子和离子。
这种辐射产生的等离子体常见于太阳风等。
二、等离子体的性质等离子体具有一系列独特的性质，深受科学界和工业界的关注与应用。
1. 导电性等离子体中带正电的离子和自由电子的存在使其具有良好的导电性能。
这使得等离子体成为高能物理研究中的重要工具，并广泛应用于电子器件、等离子体喷涂、核聚变等领域。
2. 准中性性质尽管等离子体中存在带正电的离子和带负电的自由电子，但总体上它的电中性仍然保持。
这种准中性的性质使得等离子体能够传递电磁波，并可应用于等离子体显示器、激光器和通信技术等领域。
3. 高温性等离子体中的电子和离子带有高能量，在自由碰撞过程中能够释放巨大的热能。
因此，等离子体往往处于高温状态，并显示出与常温材料截然不同的性质。
这使得等离子体成为核聚变、等离子体焊接等高温技术的基础。
4. 碰撞性等离子体中的电子和离子之间发生碰撞，由于它们的高速运动而产生碰撞性。
这种碰撞将能量传递给其他粒子，并在等离子体中产生电流、加热等效应。
这种碰撞性使得等离子体成为高密度等离子体实验和等离子体工程的重要研究对象。
等离子 原理
等离子原理
等离子是一种高能态的物质，它在自然界中存在于极高温度的条件下。
等离子体是由电离的气体分子或原子组成的，其中的带电粒子包括正离子、负离子和自由电子。
等离子体的形成是通过加热气体或施加电场来提供足够的能量，以克服原子或分子的束缚力，使其失去电子并形成带电状态。
当气体分子电离后，带电粒子与自由电子之间发生碰撞，导致能量传递和转移。
这些带电粒子具有高速移动的特点，可以在外加电场的作用下形成电流。
等离子体具有独特的物理性质，如导电性、磁性和发光性。
导电性是指等离子体中的带电粒子可以在电场的驱动下流动，形成电流。
磁性是由于带电粒子的运动产生的磁场，使得等离子体对磁场产生响应。
发光性则是由于带电粒子在高能态下产生辐射，使等离子体呈现出明亮的光辉。
等离子体在实际应用中有着广泛的应用。
例如，在等离子切割中，利用等离子体高温和高能量的特性，可以快速切割各种材料。
等离子喷涂则可以通过将金属加热到等离子体状态，将金属粉末喷涂到物体表面，形成坚固的涂层。
等离子显示器则利用等离子体的发光性质，显示出鲜艳的彩色图像。
总之，等离子是一种具有独特物理性质的高能态物质，其原理是通过提供足够能量，使气体分子电离并形成带电粒子。
等离子体的形成和性质使其在多个领域有着广泛的应用。
等离子体的概念
等离子体的概念什么是等离子体？等离子体是物质的第四态，与固体、液体和气体不同。
它是由电离的气体分子、离子和电子构成的，呈现出整体性质，同时具有高度的电导率和磁导率。
等离子体的形成方式等离子体可以通过多种方式形成。
其中一种是热激发，当气体受到高温或强电场的作用时，气体分子会被激发成离子和电子，形成等离子体。
另一种方式是辐射激发，当气体受到高能辐射的作用时，也会产生等离子体。
等离子体的性质等离子体具有许多独特的性质，使其在许多领域有着广泛的应用。
1. 导电性等离子体是电离的气体分子、离子和电子的集合体，因此具有良好的导电性。
等离子体中的电子和离子能够在外加电场的作用下移动，形成电流。
2. 可透明性由于等离子体中的电子可以吸收和发射光子，所以等离子体对电磁波具有吸收和散射的作用。
这使得等离子体可以具有透明或半透明的性质。
3. 发光性当电子从较高能级跃迁到较低能级时，会释放出光子，产生发光现象。
这种性质使得等离子体可以被应用在照明、显示等领域。
4. 等离子体波动性等离子体中的电子和离子受到电磁场的作用，会发生振荡。
这种振荡可以传播出去，形成等离子体波动。
等离子体波动有着广泛的应用，例如在天体物理学中，等离子体波动可以产生天体的射电辐射。
等离子体的应用等离子体在各个领域有着广泛的应用。
1. 等离子体技术等离子体技术是利用等离子体的特性进行科学研究和应用开发的一种技术。
等离子体技术在材料加工、能源开发、环境污染处理等方面有着广泛的应用。
2. 核聚变核聚变是一种将轻核聚变成重核的过程，通过高温和高压下的等离子体状态可以实现核聚变反应。
核聚变被认为是未来清洁、可持续能源的一个重要研究方向。
3. 物质表面处理等离子体喷涂技术可以在物质表面形成致密、均匀的薄膜，提高材料的耐磨、耐腐蚀性能，广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。
4. 等离子体显示技术等离子体显示技术是一种利用等离子体发光性质的显示技术。
它具有高亮度、高对比度、可视角度大的特点，被广泛应用于电视、手机等显示设备。
等离子体特性
等离子体特性等离子体（Plasma）是自然界中最常见的物质状态之一，它在宇宙中广泛存在，也在地球上出现。
本文将探讨等离子体的特性，包括其定义、形成、性质以及应用。
首先，我们来了解等离子体的定义。
等离子体是一种高度激发的气体，其中的电子和正离子存在自由运动。
在等离子体中，一部分电子从原子或分子中解离出来，并且以自由状态存在。
由于电子带有负电荷，而正离子带有正电荷，所以等离子体具有整体的电中性。
等离子体的电中性保持是通过电子和正离子之间的碰撞来维持的。
等离子体的形成可以通过多种方式实现。
最常见的是加热气体，使电子从原子或者分子中脱离出来形成等离子体。
这种加热可以通过电磁辐射、电子束或者高温等方式实现。
此外，当气体经过强电场或激光辐射时，也可形成等离子体。
等离子体具有一些与常规固体、液体和气体不同的性质，这些性质使其具备了广泛的应用价值。
首先，等离子体是导电性最强的物质，因此被广泛应用于制造电子设备、发电站以及离子推进系统等中。
此外，等离子体还具有高温、高密度和高能量的特点，这使得等离子体在核融合、聚变研究以及燃气动力研究中发挥重要作用。
等离子体还被用于研究星际介质以及在太阳、恒星和星际空间中的现象。
除了这些应用，等离子体还在医学、环境和材料科学等领域发挥作用。
等离子体技术被广泛应用于医学消毒、净化和癌症治疗。
等离子体反应器可以有效地降解有机废物和有毒物质，以及清洗污染空气和水。
此外，等离子体还可以用于材料表面处理，如改善涂层的附着性、增强材料的耐磨性和硬度等。
然而，尽管等离子体在各个领域都发挥了巨大作用，但研究和应用等离子体仍然面临着一些挑战。
首先，由于等离子体的高温和高能量特性，研究和驾驭等离子体的过程需要巨大的能量投入，这限制了等离子体技术的进一步发展。
其次，等离子体的高温和高能量也带来了较高的安全风险，因此需要专业知识和严格的操作控制。
此外，等离子体技术的成本也是一个问题，限制了其在某些领域的广泛应用。
等离子体物理：等离子体产生与性质
电离的粒子质量计算成分
点是受仪器性能和测量条件限制
• 探针诊断法：通过测量等离子体中探
• 探针诊断法：优点是测量精度高，缺
针的电压信号计算成分
点是受探针位置和形状影响
04
等离子体的稳定性与输运
性质
等离子体的稳定性及其影响因素
影响因素
• 电离程度：电离程度越高，等离子体越稳定
• 温度：温度越高，等离子体越稳定
激光诱导击穿法产生等离子体
01
02
激光诱导击穿法
应用
• 通过激光束聚焦在材料表面，产
• 等离子体加工：利用激光诱导击
生高温高压区，使材料电离
穿法产生等离子体
• 等离子体光谱分析：利用激光诱
温度高，能量密度大，可控性好
导击穿法产生的等离子体进行光谱分
析
化学放电法产生等离子体
影响因素
• 电离程度：电离程度越高，等离子体的电导率越高
• 温度：温度越高，等离子体的热导率越高
• 压力：压力越高，等离子体的扩散系数越低
等离子体与壁面的相互作用
01
相互作用
• 指等离子体与容器壁、电极等固体物表
面的相互作用
• 相互作用包括吸附、溅射和气体分子的
再结合等过程
02
影响
• 等离子体的能量损失：与壁面相互作用
等离子体密度的测量方法
测量方法
优缺点
• 吸收光谱法：通过测量等离子体对光
• 吸收光谱法：优点是测量精度高，缺
的吸收程度计算密度
点是受光谱仪分辨率限制
• 激光干涉法：通过测量等离子体的折
• 激光干涉法：优点是测量速度快，缺
射率变化计算密度
点是受激光源和探测器性能限制
等离子通俗概念
等离子体的概念1. 定义等离子体是一种第四态的物质状态，介于气体和固体之间。
它主要由高度电离的气体分子和自由电子构成。
在等离子体中，几乎所有的原子或分子都失去了它们的电子外壳，形成了正电荷离子和负电荷电子的共存状态。
2. 关键概念2.1 离子化离子化是指原子或分子失去或获得电子形成离子的过程。
在等离子体中，离子化达到了极高的程度，使得绝大部分原子或分子都成为离子，同时产生了大量的自由电子。
2.2 自由电子自由电子指的是失去束缚的电子，它们不再与原子核形成稳定的轨道。
在等离子体中，由于离子化的存在，大量的自由电子可以自由移动，对电磁场具有很高的导电性和导热性。
2.3 充电与中性等离子体的正离子和负离子带有正负电荷，形成电荷体系。
由于不同电荷之间的静电相互作用，等离子体整体上表现出电中性，即总正电荷和总负电荷相等。
3. 重要性3.1 宇宙中的存在等离子体广泛存在于宇宙中的各种星体、恒星大气、星际介质等天体物质中。
例如，太阳和其他恒星的核心是由高温、高密度的等离子体构成的。
等离子体的存在和特性直接影响着宇宙的演化和宇宙物理学的研究。
3.2 产生和控制核聚变等离子体是进行核聚变的理想介质。
核聚变是实现清洁能源的一种途径，通过控制等离子体的温度和密度，可以实现核聚变反应的发生和稳定运行。
研究等离子体物理学对于实现可控核聚变具有重要意义。
3.3 等离子体技术的应用等离子体技术已经在多个领域得到应用：3.3.1 等离子体显示技术等离子体显示技术是利用等离子体放电产生的低温等离子体来实现显示和照明。
等离子体显示器具有高亮度、大角度视角、快速响应等优点，在平板电视和显示屏技术中得到广泛应用。
3.3.2 等离子体刻蚀技术等离子体刻蚀技术是利用等离子体放电的高能量粒子来腐蚀和刻蚀物体表面，实现微细加工和纳米制造。
这种技术在集成电路制造、光学薄膜制备、微纳米器件制造等领域具有重要应用。
3.3.3 等离子体医学应用等离子体在医学领域有多种应用，例如等离子体刀手术、等离子体注射、等离子体共振消融等。
等离子的形态
等离子的形态
等离子（Plasma）是物质的一种存在状态，也被称为物质的第四态，因为它既不同于固态、液态和气态这三种常见的物质状态。
等离子体的形态非常特殊，它是由大量的带电粒子（如电子和离子）组成的，这些粒子在空间中自由运动，形成了一种高度电离的气体。
等离子的形态多变，可以根据其所处的环境和条件呈现不同的外观和特性。
在宇宙中，等离子体广泛存在于恒星、行星和其他天体中，它们以炽热、发光的气态形式存在，形成了壮丽的星空景象。
在地球上，等离子体也可以通过人工方式产生，例如在实验室中的放电管或聚变反应堆中。
等离子的形态还与其温度和密度密切相关。
在高温和高密度的条件下，等离子体可以形成一团炽热的火焰或光芒四射的气球。
而在低温和低密度的条件下，等离子体可能呈现出稀薄、透明的状态，类似于普通的气体。
除了温度和密度外，等离子的形态还受到电磁场的影响。
在电磁场的作用下，等离子体中的带电粒子会发生运动和相互作用，形成复杂的结构和动态行为。
这些结构和行为不仅影响着等离子体的性质和功能，也为我们提供了研究和应用等离子体的基础。
总的来说，等离子体的形态是多样且复杂的，它可以呈现出不同的外观和特性，受到多种因素的影响。
对于等离子体的研究不仅有助于我们深入理解物质的本质和宇宙的演化，也为等离子体技术的应用提供了广阔的前景。
等离子体
两者相等称为高温等离子体；不相等则称低温等离子体。
低温等离子体广泛运用于多种线电波可以远距离传播的现象，推测地球上空存在着能反射电磁波的电离层。
这个假说为英国的E.V.阿普顿用实验证实。
英国的D.R.哈特里(1931)和阿普顿(1932)提出了电离层的折射率公式，并得到磁化等离子体的色散方程。
1941年英国的S.查普曼和V.C.A.费拉罗认为太阳会发射出高速带电粒子流，粒子流会把地磁场包围，并使它受压缩而变形。
从20世纪30年代起，磁流体力学及等离子体动力论逐步形成。
等离子体的速度分布函数服从福克－普朗克方程。
苏联的Л.Д.朗道在1936年给出方程中由于等离子体中的粒子碰撞而造成的碰撞项的碰撞积分形式。
1938年苏联的A.A.符拉索夫提出了符拉索夫方程，即弃去碰撞项的无碰撞方程。
朗道碰撞积分和符拉索夫方程的提出，标志着动力论的发端。
1942年瑞典的H.阿尔文指出，当理想导电流体处在磁场中，会产生沿磁力线传播的横波(即阿尔文波)。
印度的S.钱德拉塞卡在1942年提出用试探粒子模型来研究弛豫过程。
1946年朗道证明当朗缪尔波传播时，共振电子会吸收波的能量造成波衰减，这称为朗道阻尼。
朗道的这个理论，开创了等离子体中波和粒子相互作用和微观不稳定性这些新的研究领域。
从1935年延续至1952年，苏联的H.H.博戈留博夫、英国的M.玻恩等从刘维定理出发，得到了不封闭的方程组系列，名为BBGKY链。
由它可导出符拉索夫方程等,这给等离子体动力论奠定了理论基础。
1950年以后，因为英、美、苏等国开始大力研究受控热核反应，促使等离子体物理蓬勃发展。
热核反应的概念最早出现于1929年，当时英国的阿特金森和奥地利的豪特曼斯提出设想，太阳内部轻元素的核之间的热核反应所释放的能量是太阳能的来源，这是天然的自控热核反应。
1957年英国的J.D.劳孙提出受控热核反应实现能量增益的条件，即劳孙判据。
50年代以来已建成了一批受控聚变的实验装置，如美国的仿星器和磁镜以及苏联的托卡马克，这三种是磁约束热核聚变实验装置。
等离子体的定义
等离子体的定义什么是等离子体？等离子体是物质的第四种态，它是自然界普遍存在的一种物质状态。
与固体、液体和气体不同，等离子体的粒子具有电荷，可以自由运动。
等离子体通常是由高温或高能粒子对物质进行电离而形成的，因此等离子体也被称为离子化气体。
由于等离子体中的粒子带电，并且可以响应电磁场的作用，所以它具有独特的性质和行为。
等离子体的特性1.粒子带电：等离子体中的粒子可以是电子、离子或其他带电粒子。
由于这些粒子具有电荷，它们之间的相互作用会产生电磁力。
2.自由运动：等离子体中的粒子受到电磁场的影响，可以自由运动。
这使得等离子体具有导电性和磁性的特性。
3.电中性：尽管等离子体中的粒子具有电荷，但整体上等离子体是电中性的。
这是因为等离子体中带正电荷的离子数量与带负电荷的电子数量相等。
4.高温性：等离子体通常需要具有高温才能形成。
在高温下，物质的原子会失去外层电子，形成电离态，从而形成等离子体。
5.密度低：由于等离子体中的粒子自由运动，它们之间的相互作用较弱，导致等离子体的密度比固体和液体要低。
等离子体的应用等离子体在许多领域都有重要的应用，以下是其中几个主要领域的介绍：1. 等离子体物理学等离子体物理学是研究等离子体性质和行为的学科。
通过研究等离子体的基本特性，人们可以更好地理解宇宙中的天体等离子体，如太阳和恒星。
此外，等离子体物理学还为等离子体应用提供了基础知识。
2. 广告与照明等离子体通过产生电晕放电或电子束激励来产生发光现象，因此在广告和照明领域有许多应用。
等离子体发光显示器（PDP）和冷阴极气体放电显示器（CCFL）是两种常见的等离子体显示技术。
3. 聚变能聚变是一种核能产生方式，通过将轻元素合并成较重元素，释放出巨大的能量。
在聚变反应堆中，等离子体被加热到高温并控制在磁场中，以维持反应的稳定性。
聚变能有潜力成为一种可再生的清洁能源。
4. 化学加工等离子体处理技术已广泛应用于材料加工和表面处理领域。
等离子体的条件
等离子体的条件
等离子体是一种特殊的物质状态，具有很高的能量和自由电
荷的特点。
它是由高温或高能粒子作用于气体、固体或液体等
物质时形成的，具有电子、正离子和其他自由离子的混合物。
1.高温：等离子体的形成需要具备足够高的温度。
一般来说，气体在几千摄氏度的高温下才能转变成等离子体。
高温能够克
服原子的束缚力，使得原子失去电子，形成自由电子和离子。
2.外部能量输入：除了高温，外部能量的输入也是形成等离
子体的重要条件之一。
这些外部能量可以是电场、磁场、激光
等各种形式的能量输入，它们可以激发原子或分子的电子，将
其从原子或分子中解离出来，形成电离的自由电子和离子。
3.电压或电流：在某些情况下，电压或电流的输入也可以导
致等离子体的形成。
例如，在放电管中，通过加大电压或电流，可以使气体电离，形成等离子体。
4.电磁场：电磁场的作用下，电子与离子之间的碰撞会加剧，使得电子获得足够的能量跳出原子壳层，形成等离子体。
综上所述，等离子体的形成需要具备高温、外部能量输入、
电压或电流以及电磁场等条件。
这些条件的满足使得原子或分
子中的电子离开原子核，形成自由电子和离子的混合物，从而
形成了等离子体。
什么是等离子体
什么是等离子体？还有什么情况下产生？等离子(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.等离子体由克鲁克斯在1879 年发现,"Plasma"这个词,由朗廖尔在1928 年最早采用等离子体是存在最广泛的一种物态,目前观测到的宇宙物质中,99%都是等离子体. 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") . 人造的等离子体: 荧光灯,霓虹灯灯管中的电离气体; 核聚变实验中的高温电离气体; 电焊时产生的高温电弧. 地球上的等离子体: 火焰(上部的高温部分) 闪电;大气层; 中的电离层;极光. 宇宙空间中的等离子体:恒星;太阳风;行星际物质;恒星际物质;星云. 等离子体可分为两种:高温和低温等离子体.以上提到的是高温等离子体,高温等离子体的温度,可以高达 1 亿摄氏度.现在低温等离子体广泛运用于多种生产领域.例如:等离子电视,婴儿尿布表面防水涂层, 增加啤酒瓶阻隔性. 更重要的是在电脑芯片中的蚀刻运用, 让网络时代成为现实. 等离子态常被称为"超气态", 它和气体有很多相似之处, 比如: 没有确定形状和体积,具有流动性,但等离子也有很多独特的性质. 这种物质的第四基本形态,就是等离子态(体) .那么,什么是等离子态呢? 在等离子体中,电磁力起主要作用,使原本普通的物质内部出现新的运动形态,比如电子,离子的集体振荡. 等离子体虽然看不见摸不着,但它并不是虚无没用的,相反,它具有相当神奇广泛的作用,因此被称为"法力无边的隐形魔术师". 如:令萨达姆闻风丧胆的隐形武器.在海湾战争中,美国投入了一种新研制出来的隐形飞机,深人到伊拉克腹地进行侦察活动,充分掌握了伊军的布防情况,而伊军对之却毫无办法,因为这种侦察飞机采用了等离子体技术,等离子体具有的屏蔽效应,使雷达无法探测到它的踪迹.在科索沃战争中,以美国为首的北约的隐形侦察机,隐形轰炸机更是大肆发挥了它的威力.英,美, 俄等国都在致力于将等离子(体) 技术应用于军事方面.采用了等离子体技术后,飞机,导弹可以减少飞行阻力30%以上,因此大大提高了飞机,导弹的飞行速度和机动性能.等离子体还可以降低飞机,导弹的防热防护标准和飞行的轰鸣声等.俄罗斯正在开发一种新型的等离子武器,能通过将大气层电离产生的高温高能量,形成一个能量巨大的等离子大气环境区域,将在该区域的天空,太空中飞行的飞机,导弹和航天器击毁. "绿色","清洁"的动力来源. 随着社会的不断发展和人们生活的日益丰富繁荣, 对于电力的需求量也将越来越大.传统的发电技术在为人类做出贡献的同时,也"惹"下不少麻烦,污染了环境,对自然生态和人类健康造成了不小的损害.而且它们的发电效率也不高,所采用的发电来源又大多是不可再生的自然资源.所以,科学家一直在努力寻求一种先进.高效又无污染的发电技术. 而等离子体发电技术正好就能圆科学家们的这一梦想. 等离子体的发电原理是:将带电的高温流体,以极高的速度喷射到稳定的强磁场中,电磁场对带电流体(粒子)施加磁力作用而产生电,直接由热能转变为电能.与传统的火力发电方式相比,等离子体发电具有两大突出特点:一是发电效率高.等离子体发电技术利用发电装置所排泄的温度很高的废气余热来产生蒸汽,以驱动汽轮发电机,从而构成等离子体——汽轮发电的组合发电方式,发电有效率可比火电提高百分之五十以上.二是对环境的污染很轻.等离子发电由于温度很高, 流体燃料燃烧得很充分, 同时, 还因为添加了一些材料, 与发电过程中产生的废气——硫,进行反应,生成硫酸钾等化合物, 所以就没有太多的废气废碴污染环境.此外,等离子发电机输出功率的大小,取决于带电流体的运动速度和磁场的强度.加快等离子体的喷射速度,提高磁场的强度,其发电功率就大.如果运用高能量的流体燃料,并配置高速启动装置,那么等离子体发电机的功率可以达到一千万千瓦,完全能够满足大规模用电的要求.等离子技术还可以运用到核能发电方面. 在超高温高压和超强磁力的约束下,等离子技术能够用氢的同位素(如重氢——氖) ,对受控的热核聚变反应予以控制,进行原子能发电.2000 年 1 月,日本的某热核聚变装置,已经通过给超导体线圈供电,将等离子体的温度升至5 千万摄氏度,并计划在2001 年提高到 1 亿摄氏度,以实现热核聚变反应所必需的高温高压状态下的等离子体. 工业生产神奇的"魔法师". 对于等离子体的不断研究,产生了诸如等离子体物理学,等离子体化学,等离子电子学等边缘学科.等离子在金属加工,显示(器) 技术,微波和超声速流体力学等民用工业的广泛领域,都有重要而神奇的应用. 在金属加工方面,用高温等离子气流,可以切割用普通氧气切割法难以切割的高硬度高熔点金属,如不锈钢,镍基合金等.等离子体还可以用于金喷镀,焊接和钻孔等作业. 在等离子体化学方面, 由于等离子体的化学反应能量大, 温度高, 因此,特别适用进行高熔点金属的熔炼与提纯,制成性能优异的高温耐热金属材料,如特种钢和合金钢,以及非金属水晶等. 等离子体化学还可以实现高温耐热材料的低温合成, 以及单晶体材料的低温生长;生产非晶硅太阳能电池;制作高温超导体薄膜等. 等离子体化学应用于微电子技术,包括等离子体蚀刻工艺,等离子体显微,等离子体除胶等方面,更是为大规模,超大规模集成电路的更新换代,奠定了重要的工艺技术基础. 等离子体距民众生活最近,最重要的应用,就目前来说,应当算是等离子体显示器技术. 传统的显示器包括显像管(应用于电视,电脑等)和液晶显示器(用于电子表,计算器,仪表,笔记本电脑等) ,它们在工业生活的许多领域广泛应用.但两者在独具优点的同时,又各有缺陷或局限, 难以满足显示技术的新需求.等离子体显示器的诞生,为显示技术开辟了一个新的天地.它们的优点是体积小,重量轻,图像清晰,可制成超薄平板式等,并可突破传统的显像管和液晶显示这样分明的界限,实现两者的融合通用. 随着等离子体技术的不断发展,更加广泛的应用,等离子体这种看不见摸不着的物质第四态,将会露出"庐山真面目",被越来越多的人所认识和喜爱.等离子体目前在电子行业也有着其广泛的运用，比如说在线路板和电子产品行业应用最多的等离子清洗设备，等离子真空设备等等。
等离子体的定义
等离子体的定义等离子体是一种高度激发的气体状态，其特点是电离程度高，电子和离子大量存在，并且呈现出整体性的行为。
等离子体存在于宇宙的各个角落，包括恒星、行星、星际空间以及地球的大气层等地方。
在地球上，等离子体可以通过物理、化学和生物等不同的途径产生，具有广泛的应用价值。
等离子体的形成是由于物质中的原子或分子发生电离，即失去或获得了电子。
当物质中的能量达到一定水平时，部分原子或分子的外层电子被激发到高能级，从而脱离原子或分子形成自由电子和离子。
这些自由电子和离子的存在使得等离子体具有导电性和磁性等特性，使其在电磁场中表现出复杂的行为。
等离子体的存在在宇宙中非常普遍。
例如，恒星就是由等离子体组成的。
恒星内部的高温和高压条件使得气体原子电离，形成等离子体。
恒星中的等离子体通过核聚变反应释放出巨大的能量，维持恒星的亮度和稳定性。
地球上的大气层中也存在着等离子体。
电离层是地球大气层中具有电离现象的区域，其中的等离子体主要由太阳辐射和宇宙射线引起。
电离层对地球的无线电通信和导航系统起着重要的作用，因为它能够反射和折射无线电信号，使得远距离通信成为可能。
等离子体还在科学研究和工业应用中发挥着重要作用。
在核聚变研究中，等离子体是实现核聚变反应的基础。
科学家们利用强大的磁场和高温条件，将氢等离子体加热到足够高的能量水平，使氢原子核发生聚变反应，释放出巨大的能量。
这种核聚变反应被认为是未来清洁能源的一种可能。
在工业应用中，等离子体的利用也非常广泛。
等离子体处理技术可以用于表面处理、材料改性、污染治理等领域。
等离子体处理能够使材料表面发生化学反应，增强材料的粘附性、硬度和耐腐蚀性。
此外，等离子体还可以用于气体放电激光器、等离子体显示器等高科技领域。
等离子体作为一种高度激发的气体状态，在宇宙中广泛存在，并具有重要的应用价值。
无论是恒星内部的核聚变反应，还是地球大气层中的电离层，都离不开等离子体的存在。
在核聚变研究和工业应用中，等离子体的特性和行为也得到了广泛的研究和应用。
等离子体名词解释
等离子体名词解释等离子体是一种物理状态，它由原子和分子的混合组成，表现为少量离子和大量电子所组成的微小体系。
它是一种非常宽泛的状态，可以出现在惰性气体、高温等环境中，也可以受到化学反应的抑制。
等离子体是一种复杂的材料，能够实现在特定情况下，物质和能量的热力学相互作用。
等离子体由离子，电子和原子组成，因此也被称为电离气体或者带电气体。
它被用来描述物质状态和性质，而不是物质的理化性质，它的凝聚态特性取决于电离度和温度的物理参数。
离子的特性取决于离子化学物质的组成，而电子的特性取决于能量，浓度和热力学参数。
等离子体是一种体系，具有充满活力的性质，可用于许多应用领域，如空气净化、微波处理、电子装配、态势诊断等等。
它们可以在空气中自发形成，或者被特定的设备和设施进行控制。
等离子体的用途包括分解、混合、反应、聚合、沉积、控制，这是由其极性和节点单元的组合所给出的。
等离子体存在的状态可以有三种：温度非常低的情况下出现的离子液体，温度中等的情况下出现的等离子体，以及温度较低的情况下出现的湿等离子体。
等离子体在高温和高压下可以形成非常强大的能量，用于热力学反应，可以在短时间内实现很高的温度和压力，这些温度和压力可以达到几万度或几十兆帕。
此外，等离子体还应用于等离子体化学分析，是一种准确的，快速的分析手段，可以用于分离和检测有机物质、离子以及微量有机分子的结构。
等离子体及其分子还可以用于许多领域，如细胞治疗、生物追踪、分子传感器、材料改性等。
等离子体的优势还在于广泛的应用范围。
它可以用于高精度的材料表面处理、光学电子表面塑料金属改性、电子元器件封装制造、半导体表面处理和航空机械装配等。
等离子体可被用作催化剂，抑制反应，调控化学反应速率，以及活化、净化和分解物质，它对材料的性能有很大的改善。
总之，等离子体的多样性和可控性使其有许多应用前景，它可以用于制造和处理许多种材料，而且在很多科学研究中，等离子体也可以起到很好的作用。
等离子体
等离子体当物质的温度从低到高变化时，物质将逐次经历固体、液体和气体三种状态；当温度进一步升高时，气体中的原子、分子将出现电离状态，这种由大量带电粒子（有时还有中性粒子）组成的体系便是等离子体。
等离子体是区别于固体、液体和气体的另一种物质存在状态，故又称为物质第四态。
等离子体基本性质1.电荷屏蔽现象等离子体是由大量带电粒子组成的多粒子体系，两个带电粒子之间本来是简单的库仑作用，但由于周围大量带电粒子的存在，会出现电荷屏蔽现象，这是等离子体的重要特征之一。
如果在等离子体中考查任一个带电粒子，由于它的静电场作用，在它的附近会吸引异号带电粒子，同时排斥同号电荷的粒子，从而在其周围会出现净的异号“电荷云”，这样就削弱了这个带电粒子对远处其他带电粒子的作用，这就是电荷屏蔽现象。
因此，等离子体中，一个带电粒子对较远处的另一个带电粒子的作用，就不再是库仑势，而应是“屏蔽库仑势”。
对电荷屏蔽现象作讨论，即屏蔽势和德拜长度的表示设原点处一电荷为q 的粒子，称为中心粒子。
则在中心粒子q 的周围出现屏蔽电荷云。
空间的电荷分布为屏蔽电荷云和中心粒子q 之和，即)()(r q e n e Zn r e i δρ+-= （1）补充：静电学中，很容易遇到泊松方程，对于泊松方程的推导如下：静电场中有ρφεεεεφρ=-∇⋅∇=⋅∇=⋅∇⇒⎪⎩⎪⎨⎧=-∇==⋅∇)()(E E E D E D ερφ-=∇⇒2 （ρ为电荷体密度） 空间的电势分布是由屏蔽电荷云和中心粒子q 共同产生的，根据静电学，空间电势分布)(r φ应满足泊松方程，即2)()(ερφr r -=∇ （2）由于离子惯性远远大于电子惯性，故忽略电子运动的影响，即0i i n n =，0i n 是离子不受中心电荷影响时的均匀分布。
假设电子受势场影响处于热平衡状态，电子大平衡时的分布取势场为φe -时的波尔兹曼分布，即eT e e e n n /0e φ= （3） 由等离子体的电中性00Z e i n n = （4） 将（3）式和（4）式代入（1）式，则空间电荷分布可写为)()e 1()(/0r q e n r eT e e δρφ+-= （5） 等离子体中电子温度都比较高，满足φe ＜＜e T 条件，可取近似e T e T e e /1e /φφ+≈，故)(/)(/)(2020r q r q T e n r D e e δλφεδφρ+-=+-≈ （6）D λ即为德拜长度。
等离子体知识点
等离子体知识点等离子体是指由高温、高能量激发下，电子脱离原子核，形成自由电子和离子的物质状态。
它是宇宙中最常见的物质状态之一，具有独特的物理性质和广泛的应用领域。
本文将介绍等离子体的基本概念、性质以及在科学、工业和医学等领域的应用。
一、等离子体的定义和特点等离子体起源于希腊语，意为“可塑性的”。
它是一种物理状态，介于气体和固体之间，是以电离的形式存在的气体。
当某种物质受到高能量的激发时，其中的电子会被剥离出来，形成自由电子和正离子，从而形成等离子体。
等离子体具有以下特点：1. 密度和温度高：等离子体的密度和温度通常比普通气体高，因为高能量激发会导致原子变得高度活跃，使原子之间的距离变得更近。
2. 电中性：尽管等离子体中存在正离子和负离子，但总体上是电中性的，因为正电荷和负电荷的数量相等。
3. 导电性好：等离子体中存在大量的自由电子，这使得它具有良好的导电性能。
等离子体能够传导电流，产生磁场，并对电磁波具有相应的相互作用。
4. 受外场控制：由于等离子体中存在带电粒子，它可以受到外界电磁场的操控，改变其行为和性质。
二、等离子体的主要来源和分类等离子体主要有两种来源：自然界和人工产生。
1. 自然界中的等离子体：太阳、恒星和类似天体中存在着丰富的等离子体。
太阳是最常见的自然等离子体，其高温下的核融合反应生成的高能量使太阳表面处于等离子体状态，形成了太阳风和太阳耀斑等现象。
2. 人工产生的等离子体：人类可以通过各种方式产生等离子体，如激光、电火花、放电等。
人工等离子体的应用广泛，如等离子体刻蚀、等离子体喷涂等。
根据等离子体的性质和特点，它可以分为等离子体态、冷等离子体、热等离子体、高密度等离子体、低密度等离子体等不同类型。
每种类型的等离子体在不同的领域有着独特的应用价值。
三、等离子体在科学研究中的应用等离子体在科学研究中应用广泛，特别是在物理学、天文学和地球科学等领域。
1. 等离子体物理学研究：物理学家通过对等离子体的研究，可以深入了解宇宙的起源、恒星的演化以及太阳系行星的形成过程。
等离子体名词解释
等离子体名词解释
等离子体，是一种物理学中一类极其交互的物质，拥有强烈的电场能量。
是由大量负离子、正离子和中性原子组成的电离气体团。
等离子体是以“等”的意思表示，负离子和正离子的数量相等。
它在自然界中存在，也可以在实验室中实现，常被用于许多科学研究。
【构成】
等离子体主要由正离子、负离子和中性原子组成，其中，正离子和负离子的数量是相等的。
正离子和负离子是由一个原子失去或获得一个电荷分裂而成，它们的相对电荷彼此抵消，整个等离子体就是带有网络状电极的电离气体团体。
正离子来源于原子核和电子的分裂，负离子来源于原子核的催化去电，中性原子来源于原子核和电子的分离。
【特性】
等离子体具有强烈的电场和磁场能量，即等离子体电离时能释放出大量的能量。
它还具有高温、高辐射等特性，被称为“热辐射”，因为它们可以产生超高温。
等离子体电离时，电子和正离子将释放出大量的能量，用于分离或键合物质的原子。
【用途】
等离子体可以用于繁多的应用领域，如医学、航空航天等领域，比如用等离子体制作可穿戴电子设备，可以使用等离子体来处理空气中有害物质，在农业中可以用等离子体加工水果，延长保质期，还可以用等离子体处理生物及其相关物质，以获得更好的效果。
【总结】
等离子体是一种物理学中一类极其交互的物质，拥有强烈的电场能量。
它由正离子、负离子和中性原子组成，其中，正离子和负离子的数量是相等的，具有强烈的电场和磁场能量，可以释放出大量的能量。
由于等离子体在自然界中存在，也可以在实验室中实现，被广泛用于许多科学研究，也可以用于繁多的应用领域，如医学、航空航天等领域，总之，等离子体在各个方面都有着重要的应用价值。
等离子体
等离子体(plasma)1.定义等离子体(plasma)又叫做电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体，其运动主要受电磁力支配，并表现出显著的集体行为。
它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去固、液、气外，物质存在的第四态。
等离子体——物质的第四态等离子体是由克鲁克斯在1879年发现的，1928年美国科学家欧文·朗缪尔和汤克斯（Tonks）首次将“等离子体”（plasma）一词引入物理学，用来描述气体放电管里的物质形态。
等离子体可分为两种：高温和低温等离子体。
等离子体温度分别用电子温度和离子温度表示，两者相等称为高温等离子体；不相等则称低温等离子体。
低温等离子体广泛运用于多种生产领域。
例如：等离子电视，婴儿尿布表面防水涂层，增加啤酒瓶阻隔性。
更重要的是在电脑芯片中的时刻运用，让网络时代成为现实。
等离子体发生器高温等离子体只有在温度足够高时发生的。
恒星不断地发出这种等离子体，组成了宇宙的99%。
低温等离等离子体是一种很好的导电体，利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。
等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间、空间物理、地球物理等科学的进一步发展提供了新的技术和工艺。
等离子体造就的宇宙和自然奇观:星云太阳表面极光闪电利用等离子体的化学活性：等离子体化学活性很高，能够在温和的条件下使很多活化能较高的反应顺利进行。
最重要的反应是含卤素的等离子体对于硅的刻蚀，这是制备各种微电子器件的关键步骤。
等离子体还广泛应用于各种薄膜的沉积，包括硅、金刚石、各种氮化物、碳化物以及金属。
在污染物降解、杀菌、合成气重整、聚合反应等领域等离子体化学都有独特的优势。
由等离子体增强化学气相沉积制备的用于太阳能电池的非晶硅薄膜由于等离子体在低温下具有高活性的特点,等离子体增强化学气相沉积( PECV D)技术可显著降低薄膜沉积的温度范围。
等离子体物理原理简介
• 洛仑兹模型
• 经典情形下，谐振束缚电荷运动方程为
mx
dx dt
m
2 0
x
eE0eit
• •
特解为
x
eE0eit
m
1
2
2 0
i
已令
/m
• 极化强度为
NZe2
E
P NZex
m
2
2 0
i
• 则相对介电常数为 P / 0E r 1
r
1
NZe2
0m
2
1
2 0
i
• 考虑到电荷多种分布则推广为
r
v D1
mv2 2qB3
B B
曲率漂移 引入等效的离心力及等效电场
E mv2// n
q
利用熟知的漂移公式
v
EB B2
得到曲率漂移速度为
vD2
mv 2 / / qB2 R2
RB
总的漂移速度为
vD
m qB 2 R 2
v2//
v2 2
R
B
• Ⅱ绝热不变量 经典力学中作用量积分为不变量
Ji pidx
• 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。
在磁场中有
J P dl
带入正则动量即
P peA
J mB r2 eB r2 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。
等离子体的概念及特性
等离子体的概念及特性等离子体是一种由高温或高能粒子激发而形成的第四态物质。
在等离子体中，原子或分子的电子从核壳层脱离，形成带正电荷的离子和带负电荷的自由电子，整体呈电中性。
等离子体广泛存在于宇宙空间、星际气体、闪电、太阳风、等离子体物理实验室等环境中。
本文将从等离子体的基本概念开始，探讨其特性和重要应用。
一、等离子体的基本概念等离子体是物质的第四态，其特征是电中性、高温和高电导性。
在常规的固体、液体和气体中，原子或分子的电子与核呈电中性状态，但在高温或高能环境下，电子可以从原子或分子中脱离，形成正负电荷的自由粒子。
等离子体中电子的运动状态与电磁场和碰撞作用密切相关，因此等离子体在电磁学、粒子物理学和等离子体物理学等领域有着广泛的研究价值。
二、等离子体的特性1. 高温性：等离子体通常需要较高的温度才能形成。
高温使得原子或分子的电子能量增加，能够克服电子与原子核之间的吸引力，从而形成离子和自由电子。
等离子体中的温度通常在几千到几万摄氏度之间。
2. 密度低：由于高温环境下，原子或分子的电子脱离，并形成离子和自由电子。
这些带电粒子之间靠热运动维持常态，使得等离子体的密度较低，相较于固体和液体而言。
3. 高电导性：等离子体由于带有大量的带电粒子，具有良好的导电能力。
在电磁场的作用下，带电粒子会受到力的作用而产生电流。
这种高电导性使得等离子体在等离子体研究和工程应用中起到了重要作用。
4. 激发态：等离子体中的带电粒子在高能状态下可以被进一步激发。
通过向等离子体中输入能量，粒子能级发生跃迁，产生辐射。
这种特性在激光技术和等离子体显示技术中得到了广泛应用。
三、等离子体的重要应用1. 等离子体技术：等离子体技术是利用等离子体特性进行工程应用的一门技术。
等离子体除了在基础研究中具有重要的地位外，还广泛应用于等离子体刻蚀、等离子体沉积、等离子体聚变等高科技领域。
2. 等离子体显示技术：等离子体显示技术是一种基于等离子体发射光的显示方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
还得说一句。欧美学派的科学家是把除却“冷等离子体”外的等离子体都称之为
“热等离子体”的。而前苏联学派(中国大陆以前亦从此派)则把绝大部分局域平
衡的等离子体(几千至几万度)都归为“冷”的一类，只把比如热核条件下产生的
极高温等离子体才称为“热”的等离子体。所以，即使同行，交流起来也得先定
二．什么是等离子体？
教科书上有个简明的说法，等离子体是物质自然存在的第四态。前三态是固体、
液体、和气体状态，这在小学自然课就教过的。一般常拿水作例子。水在零度以
下是固体，就是冰。放在锅里烧，温度升高了，冰就化成液态，成为水。再使劲
烧，到了沸点，水就变成气态，叫作水蒸汽。这里稍讲深一点，温度增加了，这
效果(比如催化作用，光学效果等等)。热等离子体还可以用来烧结粉末制品，特
别是一些尖端的陶瓷材料制品。比起常规烧结技术，优点是工艺时间大大缩短，
且有可能得到优异的微观物质结构。
随着环境保护的问题日益迫切，热等离子体在废物处理的领域也大显身手。对比
传统的焚烧炉，热等离子体能量高，处理量大，特别适用有毒废料和核废料的处
右边的彩色图片是常见的直流等离子体炬的实物和剖面原理图。
前面讲了闪电就是一种等离子体。天阴的日子，滚滚黑云里会积累电荷，这电荷
是高空中气体碰撞所产生的。当电压达到30000 伏以上的时候，原本不导电的空
气就会被击穿，形成电弧通道，空气被电弧加热成为等离子体，就是炫目的闪电。
还记得本杰明·弗兰克林和他的风筝么？他老先生在18世纪，甚至就明明白白地
常规的化学火焰或者电阻加热方法都不象热等离子体那么“有劲儿”和高效。等
离子体冶炼还有可能自由地控制冶炼的化学气氛。还有用热等离子体回收贵重金
属的。问题是耗电量大，未必都用得起。
机械工业有个老行当，叫“热喷涂”。比如一根大轴，用些日子就磨损的不行
了。那么先在吃劲的位置喷上一层超硬耐磨的材料，大轴的使用寿命就会大大提
一旦电极烧穿漏水，还可能造成爆炸危险。另外由于等离子体火焰在高温下的黏
度很高，对于使用直流等离子体炬作喷涂来讲，如何把原料粉末从侧面送进等离
子体火焰内，也不是容易的事。
感应等离子体炬和微波等离子体炬都是无电极发生等离子体的装置。下图是常见
的感应等离子体炬实物和剖面原理图。
先复习一下中学的物理实验课。一根两头接到电池正负极上(当然带个开关)的电
济效益的问题，有些材料用常规技术根本就无法加工。燃料电池大概是下一代汽
车的首选能源之一，等离子体喷涂与成型最近在这方面也有不少的研究开发工
作。
在粉末工业中，热等离子体可以用来球化和密集化粉末颗粒，使粉末原料的流动
性改善、密度提高，纯度增加。这样处理极大地增强了粉末原料在下游用户 (比
如用粉末作喷涂；或者注塑成形等等) 的可用性；或者直接就改善了粉末的使用
而想应用热等离子体，首先你会想到的是它很“热”(几千至几万度)，什么东西
到热等离子体里都得化了，这用处就太大了！比如可以用热等离子体来焊接，也
可以用热等离子体切割。这些工业设备都已很普及、规范了，而且市场很大。大
到造船厂，小到铁工房都用得上。
冶金工业上有用热等离子体熔炼、精炼金属的，特别是那些价值高的特殊材料。
力学性质计算模拟；“尘世的”热等离子体发生方法；热等离子体性质的测量和
诊断等等。这些研究今天仍然在积极进展，并产生许多新的有意思的应用，比如
等离子体推进，隐形飞机等等。这些均属等离子体物理的研究范畴。
等离子体化学家把“尘世的”等离子体发生方法用到了人类的地球生活的许多方
面，特别是在材料科学领域。为全面起见，先说一下“冷等离子体”的实际应用。
说，其中的电子温度远远高于重粒子的温度(Te ?Th)。反之，如果重粒子温度差
不多等于电子的温度(Te≈Th义上所谓“平衡”的，科学家常称其为“局域平衡”。
这有点深奥了，咱们打住。记住“冷等离子体”不烫(室温至百十来度)就行了，
用于切割，表面涂覆、金属冶炼、有害废料处理等方面。近年来，利用转移电弧，
以工业化规模制备金属纳米粉末，以及进一步合成碳化物、氮化物等纳米材料，
也取得了长足的进展。
基于电弧的热等离子体技术，要寻根得话，都有百年历史了。电弧等离子体技术
的主要缺点是要用金属电极材料，因此一般所能使用的等离子体气体只限于那些
见的有以下四种热等离子体产生装置，行话叫“炬”(火把的意思)：
1。直流等离子体炬 (d.c. torch)
2。转移电弧枪(trasfer arc)
3。感应等离子体炬(inductively coupled plasma torch)
4。微波等离子体炬(microwave plasma torch )
告诉人们，雷雨云靠地面的一面往往是带负电的。
直流等离子体炬的原理实在与闪电相似，不过产生的等离子体却是连续的。在圆
锥形的阴极电极和圆筒形的阳极电极间打出电弧(电流约几十至几百安培)，由阴
极后方导入的气体(通常是惰性气体氩气，Ar), 立即被电弧的高温激发，变成等
离子体， 从圆筒形的阳极电极的远阴极的洞口喷出， 形成等离子体火焰的射流
高。又比如，飞机涡轮发动机的叶片，都是用热喷涂方法定期维修养护的。这样
作的经济效益不言而喻。等离子体喷涂是热喷涂业内十分重要的技术手段之一，
特别适用那些高熔点的陶瓷材料和难熔金属，制备主要用于高温条件的抗热，防
腐，耐蚀的涂层。将等离子体喷涂技术稍加改动，又可用于直接成型的工艺，即
直接把粉末喷成接近所需尺寸的机械部件。这是非常有用的手段，不仅仅是个经
物质在等离子体状态有什么特点呢？大家都知道物质是由原子构成的，原子内部
又含有电子和原子核。 物质从气态过渡到等离子体状态后， 电子就会跑出原子
(当然看实验条件，不一定全都能挣脱原子核的束缚跑出来)成为带负电荷的“自
由电子”，留下带正电荷的“离子”。还有一部分原子因为吸收的能量不足，电
子还一个都没跑掉，仍然是中性的(没电荷)。所以等离子体就是电子、离子、和
惰性气体和还原性气体，比如Ar─He，Ar─H2, 或者N2等等。对于许多要求氧化
气氛或其它有腐蚀性的化学工艺，它们就无能为力了。某些工艺对产品纯度要求
很严，不能容忍电极材料的微量污染，直流电炬也不能用。再一个问题是电极的
使用寿命，虽有水冷，也就几百小时左右，增强维修成本。在某些应用项目上，
(plasma＿jet)。所以圆筒形的阳极电极有时也被叫作喷嘴。 圆锥形的阴极通常
用难熔金属钨(搀少量钍(Th)以增强热电子发射率)制造，而阳极为铜。因为电弧
的根打在阳极上，阳极电极需要强制水冷。在直流等离子体炬操作时，弧根在电
路稳定原理和气体动力学的作用下，是沿着圆筒的内壁前后移动并高速旋转的。
等离子体，实现氘与氚之间的聚变。这当然是很“热”很“热”的热等离子体了。
至于我学的不那么太“热”(至多一两万度)的等离子体，形成规模的研究大约是
始于五、六十年代的航天事业发韧期。卫星、飞船进出大气层，由于和大气高速
摩擦，都会在飞行体周围产生等离子体。因此需要对这个温度范围的等离子体的
性质进行详细研究。这些研究产生了很多极有意义的成果，包括热等离子体的热
方向，以及对咱们“尘世”生活的影响等等。出国早的朋友可能都知道《万圣悲
歌》中的卢刚，他们组就是搞这个的。既然象太阳这样的等离子体大火球，具有
几乎取之不尽(当然严格地说，红太阳也有寿数到了的时候)能量，物理学家就想
能不能也模仿太阳的机理制造能源呢？这就是等离子体物理学的一大课题：磁控
核聚变发电。中心任务是搞出稳定自持的一亿度高温(比太阳中心还热六倍！)的
此不赘述。
------------------------------------------------------------------------
四．怎么产生热等离子体？
在“人间”产生热等离子体的方法有很多，比如电击穿；射频放电；微波激发；
冲击波；激光；高能粒子流；甚至高温加热的手段。在实验室和工业界，目前常
线绷直了，下边摆个指南针。把开关迅速地接通再断开，发现指南针随着摆动了
一下。由此证明，电流的变化会产生磁(楞次定律)。到大学再学《电磁学》，知
道这还不算完，那产生的磁通量一变，还能产生电。所以热处理工业上，用个通
高频电流的螺旋线圈套住工件，产生的趋肤电流和工件本身电阻一起按欧姆定律
今天发达的信息时代，得益于七、八十年代电子工业的飞速发展。而“冷等离子
体”技术为半导体、集成电路的发展立下了汗马功劳。“冷等离子体”用于集成
电路制造中的刻蚀、灰化、和薄膜淀积等关键工艺，至今仍然是不可替代的支柱
技术。其它应用包括光源(如高效电弧灯) 和显示(如霓虹灯、等离子体显示屏幕
等)，以及新材料合成，环境保护(如空气净化)等方面。
义一番。
----------------------------------------------------------------------
三．热等离子体有什么用
前边说过，咱们看得着的宇宙99% 是处在等离子体状态，这显然值得下大功夫研
究。搞天体物理的有一帮人就是专门研究等离子体的，由此得出天体演化的历史、
转移电弧枪产生等离子体的原理与直流等离子体炬相同，但当等离子体形成以后，
依靠电路控制，把阳极转移到炬外的导电基体上。这样电弧很稳定，而且对所处
理的(作为外电极使用)材料发出的热通量很大。由于可以拉长电弧，形成的等离