等离子体的基本参量及等离子体判据
等离子体的状态主要取决于它的组成粒子、粒子密度和粒子温度。因此可以说,粒子密度和温度是它的两个基本参量,其他一些参量大多与密度和温度有关。
粒子密度和电离度
组成等离子体的基本成分是电子、离子和中性粒子。通常,以Ne表示电子密度;Ni为离子密度;Ng表示未电离得中性粒子密度。为方便起见,当Ne=Ni时,可以用n表示二者中任意一个带电粒子的密度,简称为等离子体密度。
如果都是一阶电离,则Ne=Ni,氢等离子体就是这样。然而,一般等离子体中可能含有不同价态的离子,也可能含有不同种类的中性粒子,因此电子密度和离子密度并不一定总是相等的。不过在大多数情况下,所讨论的主要是一阶电离和含有同一类中性粒子的等离子体,故可认为Ne≈Ni,这时电离度α可定义为:
α=Ne/(Ne+Ng)
热力学平衡条件下,电离度仅与粒子种类、粒子密度和温度有关。
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