磁场对等离子体的作用——漂移

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等离子体又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质,它广泛存在於宇宙中,常被视为是除去固、液、气外,物质存在的第四态。
1、按等离子体焰温度分:
(1)高温等离子体:温度相当于108~109 K完全电离的等离子体,如太阳、受控热核聚变等离子体。
(2)低温等离子体:
热等离子体:稠密高压(1大气压以上),温度103~105K,如电弧、高频和燃烧等离子体。
冷等离子体:电子温度高(103~104K)、气体温度低,如稀薄低压辉光放电等离子体、电晕放电等离子体、DBD介质阻挡放电等离子体、索梯放电等离子体等。
等离子体中的电子和正离子都在作高速运动,因此磁场会对这些离子有作用。
由于非均匀磁场的作用,运动的带电粒子还会发生一种垂直于磁场方向的漂移。如下图所示,非均匀磁场的方向垂直纸面指离读者,上强下弱。设正离子或电子初速度的方向和磁场的方向垂直。由于洛伦兹力的作用,他们还是要作回旋运动,但与均匀磁场的情形不同在磁场强的地方拐弯较快,在磁场弱的地方拐歪较慢。其结果,粒子的运动轨迹不在是个封闭的圆周,而形成了一个有回折的振荡曲线。每一次“振荡”中,粒子在在弱磁场区域经历的时间和路程都比在强磁场区长。这也表示磁场要把带电粒子推向磁场较弱的区域。更突出的是这中不均匀磁场的作用使运动粒子发生了垂直于磁场方向的移动,这一一种叫做漂移。值得注意的是正离子和电子的横向移动的方向是相反的。这将导致等离子体中正负电荷的分离,从影响等离子体的稳定性。