等离子体物理与技术chp3.pptx

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等离子体物理与技术 Plasma Physics and Technology;本讲主要内容;单个带电粒子在电磁场中的运动;单个带电粒子在电磁场中的运动;单个带电粒子在电磁场中的运动;3.1 静电场和静磁场中的运动;给定电磁场中单个带电粒子的运动 等离子体微观运动基本图像 完全由单粒子描述的体系不是等离子体 忽略带电粒子之间的相互作用(近碰撞) 忽略带电粒子本身对电磁场的贡献(自洽场) ;3.1.2 基本方程;3.1.2 基本方程(续);3.1.2 基本运动:均匀电场中的运动;均匀电场中的简单碰撞描述;均匀电场中的碰撞描述-郎之万方程;高频均匀电场中的运动-不考虑碰撞;高频均匀电场中的运动-考虑碰撞;低气压下高频放电机制的适用的场合;;直角坐标系中计算电子轨迹的方程;直角坐标系中电子轨迹(化简);直角坐标系中电子轨迹(y方向的速度);直角坐标系中电子轨迹(y方向的速度);直角坐标系???电子轨迹(x方向的速度);直角坐标系中电子轨迹;直角坐标系中电子轨迹;;匀强磁场中的回旋运动;粒子回旋运动线度(空间尺度):拉莫尔半径;回旋运动磁矩;3.2基本运动— E×B漂移;电漂移图像;电漂移图像;3.2基本运动—重力漂移; 3.3 导向中心运动;3.3.1导向中心近似;涉及的矢量关系和哈米尔顿算子;导向中心近似时弱变化场;弱不均匀磁场中的等效力;平行于磁场的等效力;垂直于磁场的等效力;梯度漂移;梯度漂移图像;曲率漂移-曲率的表示;曲率漂移;曲率漂移图像;曲率漂移举例-简单圆环磁场中的漂移;3.3.3 带电粒子在非均匀恒定电场中的运动;一般电场漂移;;极化漂移;3.4 磁镜效应 ;3.4.1寝渐不变量-磁矩不变量;磁矩不变量(续);3.4.2 磁镜效应;磁镜效应(续);即,粒子在B0处的速度向量与磁场方向的夹角θ满足: θ θc时,带电粒子穿过磁场逃逸掉,称逃逸粒子。 θ θc时,带电粒子在Bm处被反射,称俘获粒子。 损失锥或逃逸锥。 磁镜比η: ;漂移运动小结;3.5等离子体的介电常数和电导率 ;3.3.1 介电常数和电导率;介电常数;电导率;3.3.2 欧姆加热; 欧姆加热(续)

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