電漿的溫度(Temperatures) | 科學Online - 國立臺灣大學
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非熱體電漿則是有低溫的(通常是室溫)離子與中性粒子,與溫度較高的電子。
... 的氣體分子游離時,則被視為”冷的電漿”(其他定義”熱電漿”與”冷電漿”的 ...
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電漿的溫度(Temperatures)
國立台南第一高級中學二年級阮鏞蔘/國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯
電漿溫度常常是以凱氏溫標kelvins或是電子伏特electronvolts來量度,同時也是每個粒子作熱運動能量的非正式測量。
就算在馬克士威能量分布方程式中發現有明顯差異,好比處於紫外線、高能粒子或是強大電場的影響下,電子間依然幾近於熱平衡thermalequilibrium,而可以被相對完整的測量溫度。
由於質量尺度的巨大差異,電子自己達到熱力學平衡的速度,遠比與離子或中心原子一起達到平衡的速度快。
根據這個因素,”離子溫度”(通常較低)與”電子溫度electrontemperature”迥然不同。
這在弱電離技術的電漿更是常見,離子此時常常是接近周圍溫度。
根據電子、離子與中性粒子的溫度差異分類,電漿可區分為”熱體(thermal)”或是”非熱體(non-thermal)”兩種。
熱體電漿擁有相同溫度的電子和重粒子注兩者是熱平衡。
非熱體電漿則是有低溫的(通常是室溫)離子與中性粒子,與溫度較高的電子。
溫度掌控了電漿游離的程度。
具體而言,電漿游離是由與”游離能ionizationenergy”相關的的電子溫度來決定,此關係式被稱為薩哈方程式。
電漿有時在幾乎完全游離時被視為”熱的”,反之只有一小部分(例如$$1\%$$)的氣體分子游離時,則被視為”冷的電漿”(其他定義”熱電漿”與”冷電漿”的方式也很常見)。
儘管是在”冷”電漿中,電子溫度還是高達攝氏幾千度。
”電漿科技”(“技術性電漿”)應用的電漿通常是冷電漿。
參考資料:
Plasma(physics).http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_(physics)#Temperatures
Tags:電漿
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