פרמטרים של פלזמה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
DrorAlumot (שיחה | תרומות)
אין תקציר עריכה
DrorAlumot (שיחה | תרומות)
אין תקציר עריכה
שורה 1:
'''פרמטרים של פלזמה''' מגדירים את התכונות השונות של [[פלזמה (מצב צבירה)|פלזמה]].
 
בפירוט הבא, כל הערכים המספריים מתייחסים למערכת [[יחידות cgs]], למעט ה[[טמפרטורה]] המוצגת ביחידות של [[אלקטרון וולט]], ומסת [[יון|יונים]] המוצגת ביחידות של מסת [[פרוטון]] <math>\mu=m_i/m_p</math>, Z הינו מצב ה[[יינון]], k<math>k_B</math> [[קבוע בולצמן]], K הינו מספר גל, <math>\gamma</math> המקדם האדיאבטי, <math>\text{ln}\Lambda</math> הינו לוגריתם-קולון. הפרמטרים מקובצים על-פי [[יחידת מידה|יחידות המידה]].
 
== תדירויות ==
שורה 30:
== אורכים ==
* '''אורך גל דה-ברויי תרמי של אלקטרון''', בקירוב:
<div class="mw-content-ltr"><math>\Lambda_e = \sqrt{\frac{h^2}{2\pi m_ekT_em_e k_B T_e}} \simeq 6.919 \times 10^{-8} T_e^{-1/2} ~\text{cm}</math></div>
 
* '''מרחק התקרבות מינימלי קלאסי''', המרחק הקרוב ביותר אליו יתקרבו זה לזה שני חלקיקים בעלי [[מטען אלמנטרי]], אם הם ינועו זה לקראת זה על קו ישר כאשר לכל אחד מהם המהירות הטיפוסית של ה[[טמפרטורה]], בהזנחת אפקטים [[מכניקת הקוונטים|קוונטיים]]:
<div class="mw-content-ltr"><math>e^2/kTk_B T \simeq 1.44 \times 10^{-7} T^{-1} ~\text{cm}</math></div>
 
* '''רדיוס-גירו של אלקטרונים''', הרדיוס של התנועה המעגלית של אלקטרון במישור הניצב לכיוון ה[[שדה מגנטי|שדה המגנטי]]:
שורה 45:
 
* '''[[אורך דביי]]''', מדד לטווח ההשפעה האלקטרוסטטי של נושאי מטען בפלזמה:
<div class="mw-content-ltr"><math>\lambda_D=\left( kTk_B T/4\pi ne^2\right)^{1/2} \simeq 7.43 \times 10^2 T^{1/2} n^{-1/2} ~\text{cm}</math></div>
 
== מהירויות ==
* '''מהירות תרמית של אלקטרונים''', מהירות טיפוסית של אלקטרון ב[[התפלגות מקסוול בולצמן]]:
<div class="mw-content-ltr"><math>v_{Te} = \left( kT_ek_B T_e/m_e\right)^{1/2} \simeq 4.19 \times 10^7 T_e^{1/2} ~\text{cm/s}</math></div>
 
* '''מהירות תרמית של יונים''', מהירות טיפוסית של יון ב[[התפלגות מקסוול בולצמן]]
<div class="mw-content-ltr"><math>v_{Ti} = \left( kT_ik_B T_i/m_i\right)^{1/2} \simeq 9.79 \times 10^5 \mu^{-1/2} T_i^{1/2} ~\text{cm/s}</math></div>
 
* '''מהירות הקול של יונים''', מהירות ההתקדמות של [[גל אורכי|גלים אורכיים]] כתוצאה ממסת היונים ולחץ האלקטרונים:
<div class="mw-content-ltr"><math>c_s = \left( \gamma ZkT_eZ k_B T_e/m_i \right)^{1/2} \simeq 9.79 \times 10^5 \left(\gamma ZT_e/\mu\right)^{1/2} ~\text{cm/s}</math></div>
 
* '''מהירות [[הנס אלפבן|אלפבן]]''', מהירות ההתקדמות של הגלים כתוצאה ממסת היונים וה[[כוח משיב|כוח המשיב]] של ה[[שדה מגנטי|שדה המגנטי]]:
שורה 68:
 
* '''פרמטר הצימוד''', היחס בין [[אנרגיה פוטנציאלית חשמלית|האנרגיה הפוטנציאלית החשמלית]] ל[[אנרגיה תרמית|אנרגיה התרמית]]:
<div class="mw-content-ltr"><math>\Gamma = \frac{E_C}{kT_ek_B T_e} \sim \Lambda^{-2/3}</math></div>
 
* שורש ריבועי של יחס המסות של אלקטרון ופרוטון:
שורה 83:
 
* יחס בין לחץ תרמי ולחץ מגנטי:
<div class="mw-content-ltr"><math>\beta = \frac{p}{p_\text{mag}} = 8\pi nkTn k_B T/B^2 \simeq 4.03 \times 10^{-11} nTB^{-2}</math></div>
 
* יחס בין אנרגיה המנוחה המגנטית והיונית: