等离子体如何产生,产生等离子体的方法及原理
等离子体中的电离现象等离子体是一种物质状态,其中原子或分子已被高能量电子击断成带正负电荷的粒子,这些带电粒子在等离子体内自由运动并互相作用。在等离子体中,电离现象指的是电子从原子或分子中脱离出来的过程,电离现象通常需要高强度的电场或高能量的光子才能发生,在等离子体中,电离现象经常发生,因为等离子体中存在大量自由电子和离子。
其中,热电离是指某个物质中的原子或分子由于温度升高而脱离一个或多个电子的现象。辐射电离是指能量高于原子或分子电离能的电磁波入射到物质中时,将原子或分子电离的过程。撞击电离是指带电粒子与原子或分子碰撞后将其电离的过程。电离过程的发生会导致等离子体中电子浓度增加,同时也会影响等离子体的物理性质,如电导率、折射率和介电常数等。
1、等离子态是如何形成的?等离子态将气体加热,当其原子达到几千甚至上万摄氏度时,电子就会被原子被甩掉,原子变成只带正电荷的离子。此时,电子和离子带的电荷相反,但数量相等,这种状态称做等离子态。人们常年看到的闪电、流星以及荧光灯点燃时,都是处于等离子态。人类可以利用它放出大量能量产生的高温,切割金属、制造半导体元件、进行特殊的化学反应等.在茫茫无际的宇宙空间里,等离子态是一种普遍存在的状态。
只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才可以找到固态、液态和气态的物质。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”)。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。
2、等离子体是怎么产生的?从微观上讲,等离子体有多种产生过程。在高温、高热气体中,速度分布高能部分的气体原子、分子之间碰撞产生电离。最为常见电离过程是电子碰撞电离。电子(空间总是存在残存电子)被电场加速,当能量高于气体分子、原子电离能时,即可产生电离。在实验室、工业应用(等离子体彩电)中,绝大多数等离子体由加电场放电产生。
3、电如何产生等离子体等离子体有高温低温之分,高温的是上亿度,由托卡马克(磁约束)、强激光(惯性约束)可以产生。二者都是消耗电能。其原理可见低温等离子体是3万度以下的等离子体,又分热等离子体(3000到30000度)和冷等离子体(室温到3000度)热等离子体一般由等离子体发生器产生,又称等离子炬。热等离子体发生器按照其产生方式可分成三类:电弧等离子体发生器、高频等离子体发生器和燃烧等离子体发生器。
其中直流电弧等离子体发生器应用最广。等离子体工质气体根据需要而采取用氩、氦、氮、氢、空气、水或可燃气体等,你想要再具体的,可见一本书,过增元的《电弧和热等离子体》,或者朝我要,这里贴图不方便,没图又不好说明。冷等离子体发生器,一般由射频、微波产生,冷等离子体一般由辉光放电产生。如我们常见的日光灯就是辉光放电,属于冷等离子体。
除非注明,文章均由 白起网络 整理发布,欢迎转载。