等离子外文翻译.docx

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1、在大气条件下在部分电离等离子体层的高频率的电磁波的功率吸收郭斌，王晓钢等离子体科学与工程中心的材料改性国家重点实验室，大连理工大学物理系，大连，，中国摘要：我们已经研究了在大气条件下,电磁波在金属覆盖的的非磁化等离子体层中的吸收，反射，和传输，而不是在前一次研究中发现的对等离子体层工作传播电磁波的吸收，用常压等离子体界面和金属表面之间的无限时间思考出的等离子体层的吸收的总功率的一般公式被首次推导出。等离子体参数的影响，尤其是正离子组分的关系，对功率吸收过程中等离子体的负离子和电子也被拿来讨论。结果表明:负离子的存在大大降低了电磁波的功率吸收,电磁波的吸收也被计算出来了。关

2、键词：电磁波；电磁波与等离子体的相互作用________________________________________这个项目是由中国自然科学基金赞助（Nos.,与）1介绍电磁波与等离子体的相互作用是等离子体物理学中一个重要问题[1~2]。近年来，电磁波在低温等离子体中的传播的研究吸引了越来越多的关注，因为其具有在大气压力排放中电磁波的吸收的潜在应用[3~8]。维德马[4]发现冷碰撞等离子体中产生的氛围压力排放可以作为宽带吸收；拉鲁西等人[5]之后又相继研究了在高等离子体的压力(大气)中微波的传播；Koretzky等人[6]最后证明了等离子体炬也能有效地吸收微波；刘[7

3、]和唐[8]等人最近讨论了在均匀磁化板等离子体模型中雷达波的吸收、反射和透射，这些文章主要集中于电子在吸收、反射和传播的能力上的作用。很容易理解，当一个高频电磁波在部分电离的等离子体中传播时，是等离子体中的电子数量响应波激发高频电子模式，然后这些模式中性气体粒子背景下生成集体电子运动和电子-中性粒子的碰撞去消散波能量。然而,在大气环境中,总是存在一大部分氧气分子，由于其高电负性,这些氧气分子可以很容易地捕获电子成为负离子。人们已经发现，在大气条件下，带负电荷的离子数量在负电荷中高达80%，负离子的存在组分__________________________________

4、______这个项目是由中国自然科学基金赞助（Nos.,与）可以有力地降低等离子体中的电子数量并影响电磁波的传播。在本文中，我们关注在垂直入射等离子体均匀板模型中负离子对电磁波的吸收、反射和传输的影响。本文的结构如下：在第二部分，主要介绍了一个模型和相应的分析公式,尤其是等离子层吸收功率。在第三部分，介绍数值结果给出了一个在大气条件下基于“增大化现实”技术与氧离子等离子体的初步探讨，在第四部分，主要是研究负离子的影响，积极离子的百分比，负离子和电子在不同情况下的变化，最后给出结论。2模型和分析这个模式和之前的工作相似[3~8]，为了将问题简单化，将精力集中于实际过程，我们

5、假定电磁波是一种垂直入射在等离子板上的平面波，金属的表面覆盖着厚度为d的等离子层，比如说铝的表面。而且我们还假设等离子体是冷却的，弱电离的，统一碰撞的，且处在一个稳定状态。进入等离子体的的空气中的总能量为Pi。在部分反射后，既z=0时，电磁波被传递给等离子体。我们分别用Pa，Pr，Pt来表示吸收、反射和传播的能量。很明显，在这两种物质的接触面上Pa=Pa+Pr+Pt。如果没有极化电荷和电流，在等离子层传播的电磁波遵守下面的麦克斯韦方程组：（1）（2）在传统符号系统使用和应用欧姆定律，其中σ图层电阻率，方程（2）可写为（3）其中是等离子体的复合介电常数，如果在z方向的波传播

6、方程为，我们得出一个关系（4）________________________________________这个项目是由中国自然科学基金赞助（Nos.,与）c是光速，复杂的传播常数通常表示，其中α和β为衰减系数。在部分电离等离子体中，我们可以考虑之间的冲突主要是中性的气体和带电正离子，负离子，及电子频率分别为ν+n,ν-n,νen[9]，在特殊带电粒子之间的碰撞截面和中性气体，Cl的热速度粒子，并粒子密度，以及相关系数R，在这种情况下，显然有（6）其中，分别是电子，积极和消极粒子的速度，从牛顿方程l=e,-）,，对于带电离子，由欧姆定律=，我们有电导率的表达式，然后我们

7、可以得出这样的结论：复杂的介电常数(7)在以上的式子中，我们容易得出，电中性区有n+=ne+n-。由于统一的等离子体的密度是常数，在一定入射波，在没有内部反射的离子体中保持不变，在大气-等离子体界面z=0上，初始反射功率为________________________________________这个项目是由中国自然科学基金赞助（Nos.,与）(8)其中，2是大气-等离子的反射比例，它也能反映出等离子体与大气的反射比例是对等的。等离子体的内部，电磁波的能量为(9)如果金属被认为是一种理想的导体，其表面是一个全反射界面，电磁