低温等离子体

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1、文章一定义　　低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的着火电压时，气体分子被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的同的。低温等离子态半导体研究及利用    低温等离子态是指常温下气体被激发为等离子稳定状态。该状态下电子温度远远高于质子，电子迁移率达到1000-10000米/秒。电子浓度10

2、15 个/立方厘米。因此可以近似地认为低温等离子态等效N型半导体。    低温等离子态等效N型半导体性能：1需要被激发。2电子浓度较低，且可调。3电子迁移率极高。4透明。5纯度高。6电子逸出功基本为零。7没有自边界，不存在浓度梯度。低温等离子体又称非平衡态等离子体，通常由微波放电，介质阻挡放电，电晕放电，辉光放电等产生。在低温等离字体中重粒子温度接近室温，而电子温度高达10000K以上，远离热平衡状态由于等离子态只有N型半导体形式，单独的N型半导体基本没有应用的价值。因此低温等离子态半导体必须与P型固体半导体结合形成P-N结。为了防止气体与接触体发生化学反应，最好选择惰性气体

3、。文章二等离子体物理理论22文章一定义　　低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态，当外加电压达到气体的着火电压时，气体分子被击穿，产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高，但重粒子温度很低，整个体系呈现低温状态，所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的同的。低温等离子态半导体研究及利用    低温等离子态是指常温下气体被激发为等离子稳定状态。该状态下电子温度远远高于质子，电子迁移率达到1000-1

4、0000米/秒。电子浓度1015 个/立方厘米。因此可以近似地认为低温等离子态等效N型半导体。    低温等离子态等效N型半导体性能：1需要被激发。2电子浓度较低，且可调。3电子迁移率极高。4透明。5纯度高。6电子逸出功基本为零。7没有自边界，不存在浓度梯度。低温等离子体又称非平衡态等离子体，通常由微波放电，介质阻挡放电，电晕放电，辉光放电等产生。在低温等离字体中重粒子温度接近室温，而电子温度高达10000K以上，远离热平衡状态由于等离子态只有N型半导体形式，单独的N型半导体基本没有应用的价值。因此低温等离子态半导体必须与P型固体半导体结合形成P-N结。为了防止气体与接触体发

5、生化学反应，最好选择惰性气体。文章二等离子体物理理论22《等离子体物理理论》是中国科学技术大学等离子体物理专业本科生的专业基础课，授课对象是已经选修过《等离子体物理导论》的高年级本科生。作为专业基础课，《等离子体物理理论》的讲授内容自然应该比《等离子体物理导论》更深一些，但毕竟是为本科生开设的课程，又不能过于专门化。等离子体物理是现代物理学中的一门交叉学科，它自身并没有什么特别的基础理论，它的基础就是经典力学、电动力学、流体力学、统计物理，以及动理论等物理学基本理论。等离子体存在的参数范围非常宽广，想要了解和掌握等离子体的性质，就必须从各个不同的角度来研究等离子体的各种性质，

6、为此，需要灵活地运用物理学基础理论并采用适当的方法来处理和解决等离子体物理的各种问题。根据以往的教学经验，学生们在学习过程中常常会遇到两个困难：一是如何将所学到的基础物理理论灵活地运用于等离子体物理学；二是如何采用适当的近似方法来简化复杂问题，使之能够解析处理，从而得到定量或定性的结果。基于这样的看法，再结合自己对等离子体物理的体会，我从众多的参考书中摘取了部分内容，经过多次讲授，逐渐汇成了这本讲义，供上课的同学参考。讲义涵盖了等离子体的单粒子运动理论、等离子体的流体力学描述、等离子体的热力学性质以及等离子体的动理学理论等内容。目前讲义共分为十二章，其主要内容如下。　　第一章

7、是绪论。我们首先介绍了等离子体的研究内容和研究方法。受控聚变、空间物理和低温等离子体应用是当前等离子体物理研究的热门领域，而计算机技术的高速发展，使数值模拟成为等离子体物理研究的三大支柱之一。为方便同学们使用讲义，我们在这一章还给出了一些等离子体物理方面的参考书目、矢量微积分、曲面微商、高斯单位制与国际单位制之间的转换关系等内容。　　尽管等离子体存在的参数范围极为宽广，但刻画等离子体基本性质的参数却不多，这些参数是描述和理解等离子体行为的出发点。在第二章，我们介绍描述等离子体基本性质的若干重要基本参数，