ecranarea potentialului columbian in plasma

6
Ffi,hstuglt 5e sft.an:igipm poten1ialul oleetr'ostetie {ti$ jurutr ei pantieule .inali-viduale *iist Ptraemt#" Xn vid acest Pot*r{iai este E' li "it 4' k fi f. 4i :q .Yr rlr $ k it 'ii E it {r I il tl i{ J ,ii f :,i t/(n ) - f"V = -- n# (r"40) ffirxde Q este sar#ina Pariicuiei. In prinsm-6 trehuie {irult cont de fenoanennel de ecranare e partioutei tesF*fitiv dc *&trc cArnpuritre partieulelor cil sareklA de senan csntrar disl vsoift4tsfsa er. ln aeEst sesp 5Sconsidef6m 0 pna$na 4oteX iotliueta, edioa puftotiflD e Q. {Fae"I'7}" ,ll irrnqJ.iata rreei.n6tat€ a ei particulele de acenaqi se$u! sunt r€spituse' iar ceie ql* ri* sontrar gunt atrsse. Ca urcnare a're loc o u$Oarfr ereqtere @ ',t{}nf.er}trF}qie.i partieuielor EL* s#ffIx} contrar in .iurui ei' Se forsneazft & uon6 s{bracii. a ahru.i raz6 depindc de eoncentra{ia qi temper&f$re particulelor dim piarsrc-fr. l{6 det*ff;rinfim drstribuqia v(r} a poten$ialuluri fag& de eoqpul tn eare e#ua[iPi trral Poissen (141i unden *st+ qltyliiitateal satcinii si:ati;nle in veclirfriatea sarclil'ii Fis.I.7"

Upload: danutz-dukki

Post on 20-Sep-2015

229 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

PLasma

TRANSCRIPT

  • Ffi,hstuglt

    5e sft.an:igipm poten1ialul oleetr'ostetie {ti$ jurutr ei pantieule.inali-viduale *iist Ptraemt#"

    Xn vid acest Pot*r{iai este

    E'li

    "it4'kfif.

    4i:q.Yrrlr

    $kit'ii

    Eit{rIiltli{J

    ,iif:,i

    t/(n ) -

    f"V = --n #

    (r"40)

    ffirxde Q este sar#ina Pariicuiei.In prinsm-6 trehuie {irult cont de fenoanennel de ecranare e partioutei

    tesF*fitiv dc *&trc cArnpuritre partieulelor cil sareklA de senan csntrar disl

    vsoift4tsfsa er. ln aeEst sesp 5S considef6m 0 pna$na 4oteX iotliueta, edioa

    puftotiflD e Q. {Fae"I'7}"

    ,ll irrnqJ.iata rreei.n6tat a ei particulele de acenaqi se$u! sunt rspituse'iar ceie ql* ri* sontrar gunt atrsse. Ca urcnare a're loc o u$Oarfr ereqtere @',t{}nf.er}trF}qie.i partieuielor EL* s#ffIx} contrar in .iurui ei' Se forsneazft & uon6s{bracii. a ahru.i raz6 depindc de eoncentra{ia qi temper&f$re particulelor dimpiarsrc-fr. l{6 det*ff;rinfim drstribuqia v(r} a poten$ialuluri fag& de eoqpul tn eare

    e#ua[iPi trral Poissen(141i

    unde n *st+ qltyliiitateal satcinii si:ati;nle in veclirfriatea sarclil'ii

    Fis.I.7"

  • 3?*c;1, nr61p4 31gts cll nJ {1a''!nc*:ntriiilia paiticul*:1*r dc tip j Si cu yjg sai'cii-}.il*3*crvir.& a f!*c.Sn:ie din *ie., ;:tuttr::

    .cIe

    P "

    e Fl.i:.i.t

    c$e n;(r! r,a fi desr:ris cie disiribu4ia iloltznlann a particulelor j ce pot

    ({ . ,41i

    {x.42}

    (r.43)

    (I.44)

    (i.4s)

    --8

    rleidmailie6

    temp*ratlrra gaeului cie t .,.

    V(r) va fi in acest caz potengialui la distanEa r de particula Q, creat deaeeastd particuid. cAt qi de cele aflate in jurulei.

    Deci putem serie ecuatia lui Foisson s forma;$ii':t,'t

    J{.t:

    *{i.i

    .$.. si, trl.i

    fin6iid cont de cvasineutralitatea plasmei

    flzietr, = oJ

    V*r* chqirr*

    ez;\r( r)t

    Dac6 admitem c6, ener*sia de interacgie eoulombiand tntre p ieulele

    ,hse,;,fts &son&' din

    {ie a

    { [ .46]

  • s i rfi etr:i*l i s fi-.r-! ct?,

    ' i r J {n.4'.i)

    fn caeul

    V{r} = i:

    Pentru r.-+0, decittr*bui* s#. c*incidti cuilutL'i:i L;cri* in linal

    iirprlecienill p*ate ji eeris suh t"oruna:

    fc,. a*est *a"z e*ete$irt {\L,47 i iic rurir.lcr: Iacm esefieiengi *onsfan{.i

    {[,48]

    ur:infi;* 0, f,flxJagits cmeogerirA

    (r.4e)

    d*

    Solu{ia aclesrei ee i.i esi,_r cle *rrruea

    r V = A e E r + B e - t r

    r r

    {L50}

    { I .51)

    (x.52)

    anttieza"Deci

    - l:i"

    ln vn*in5tn{ea sarcu-iiiI,n* leltfia hi ! rlnr,r ! o rirl:r inl:

    (r,53)

    pt;nelifrtrw* (i so,lugia {,[.53traL *,t*sir:i snrui:n!, asrftn r#,,

  • {r.54)

    $e slbses'i/& c& g este inversul ureni.iungilni, e.stt'e} cft ve*t putea scrie

    {s.5s}

    Astfel rela{ia (X;54) poate fli seris6 s f,oma

    t -, l & *

    1/tu

    genil

    l g e

    (t) = e-E (n.56)

    (I.s7)

    Fatitru itn nTiodel si.tnpii'llreat eu ioras s pli deei &i*E'2*1" qi

    j 3 j

    , t )4.

    &

    rt', 't

  • flac& ur:ril iii:r iqrrii ard 4) t.:ri$fi*ir;ril rutillt a:uti n:ic:tr ei*r;$t c*!F"rlnit. l.+ie#)rmlip i*'i i 44?7 ]. r,"r li.i{ i e { I. 5 E i :tr fjir';l ht: s* I'; i;r

    d . t t I. , St ' l i l { ?r l r - L J

    t3^ f;^

    (1 . : ' i i i

    ql.ss)

    4l&iefefe din plasnnA ,rspaus faqft de eLectnouni

    rss#B$t *sempiu eute valabil *Suc. i*nii cie tip '0tr" sunt mai grei dee6t seiale tii: .o?ur i nti 5 > rn' ,}." D**&. rev*niin ia *ssiil unui ititi pozitil'$ncr-: Lxr;t{ de tl*otrol}i" ionLil fiind coTlsid*r'lfl fnrelagia ti.59] r,e dS

    (r.60)

    {:*rc *stc *},riar luelg*ilnta Debye, fuT}.Frin ul'mare potengiaiul poate tl c*nsiden'at ca fiincl nul ia clistan{e nnai

    rnari de i"ffi" Deci partieillele plasnroi nu interac{iomeaz$ daeA distanga dintneelirr el;t+ r.t;.ni nter* rle*At i.11"

    fi: ;cir-cecirriEi, pijteilj c*nsid,e;:a un inCIkl*i 'ogazo-ein*ti*" etl plasntei, tlacas:* cornFo$ensei* ei se miEc6 tra+ti* gi, practi* independent unele de altele,atfir tirrrp cfrt eru se apropi* la distauge m*i t:"ari d* l'D"

    evff,fuiftri. ca;rtitative cu bur,rA aproxirnaiie, .foXosinal tloiiu i r5i rnetcde de calculCin tec,ria cipu'ticil a ger:*lor" {ga".c sXectn*nic, 4az ionic,tcsfilper;at*;l*cfronici{ '[e, preaiu** per{iail,l a gaeului sle*ti:orlic ;in' - i;"Ii?n s,gc;").

    Firi ueie pri;zeriratf r*zuit$ #h *net1la, po{eelfiaX,* a ionr.llrei pozitiy muI)#r{".}rl,)fr prn,l;iic nr;rg!6 mrir5ril.rir ele egit;iiie irtrtlti.0[ a el*-*rtror:i]or d[r:u,,,.*li-Lruul {}{:ijpat rf,* plasmrS. e}at f"eincl fi.t- nttr i:'& *et cgte m:lult runl nelics d,'*crit#,*Ea:iiil riis urn-l:}..

    1

    llIR.i.

  • t t

    aire

    t ! 1

    ctr:)unis'6

    xlutrinv6[ [

    8.6. tuUiqGgrdffi I,,ANffi ts^HJ

    O alt6 ma6rimre :araeterisr.ic& im piasm6 este X gimea n amdau {sauetlstamqa ermetied)fuL eale repreaints diutanga dicltre partieulele etrsef,r'izate la6a0'e errergia de intera*gie eleetrus$:atied ira vid eete egal& eur energia cineticfrmeedieapargfau]etror. . ,

    deci

    .ez > l"I,

    "61)

    (r.62)

    negtijabilA fag6 de energia de agitaqie termich

    {r.63)

    (r.54)

    Scan1Scan10001Scan10002Scan10003Scan10004Scan10005