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    等離子清洗機產生的等離子體中粒子碰撞有哪些類型?

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    編輯時間 : 2020-08-19
    信息標簽 : 等離子清洗機

    等離子清洗機產生的等離子體中含有各類粒子,這些粒子在等離子體環境中的運動規律決定了該等離子體的性質,今天我們探討的是粒子碰撞的類型。

    真空(低壓)環境下的等離子體

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    等離子體中粒子間的碰撞類型大致可分為彈性碰撞和非彈性碰撞兩種。

    1 彈性碰撞

    等離子體的碰撞過程中粒子的總動量守恒,總動能守恒,參與碰撞的粒子內能不變,沒有新的粒子或光子產生,只改變粒子速度,發生動量和動能轉換,這類碰撞稱為彈性碰撞。

    2 非彈性碰撞

    等離子體的碰撞過程中粒子的總動量守恒,總動能不守恒,而且至少有一個粒子的內能發生改變,如伴隨新的粒子、光子產生,這類碰撞稱為非彈性碰撞。

    因為等離子體的粒子內能發生改變,粒子狀態也會起變,有時伴隨輻射,甚至產生新的粒子,如等離子體中的激發、電離及核聚變過程。下表列出非彈性碰撞的類型.。當電子和原子發生非彈性碰撞時,電子的動能轉換成原子內能的效率是比較高的,最大時可實現能量的全部轉換;而當離子和原子發生非彈性碰撞時,轉換能量則比較低,最高只能轉換能量的一半。

    非彈性碰撞類型

    因此只要電子的能量大于原子的激發能和電離能,就有可能使原子激發或電離,而離子必須具備兩倍以上的激發能或電離能,才有可能產生激發或電離。事實上,當離子的能量為電離能的幾倍時,發生非彈性碰撞的幾率仍然是很小的,只有當離子速度與電子速度處于同一數量級時,離子才具有與電子相比擬的發生非彈性碰撞的幾率。


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