RADIUSUL DE SCREENING DEBAYEV este o scală spațială caracteristică într-o plasmă. Electroliți sau semiconductori, pe care se verifică câmpul de încărcare. particule din cauza acumulării în jurul lui a unui nor de încărcare a semnului opus. D. r. e. A fost introdusă pentru prima dată în 1923 de către P. Debye în teoria electroliților puternici pe care a dezvoltat-o. Luând în considerare verificarea ecranului electric. potențialul creat în jurul taxei. particule cu sarcină Ze (e este sarcina electronului, Z este numărul atomic) la o distanță r. este determinată de relația: unde rD este AD.
Valoarea caracteristică a lui D. p. e. în plasmă, se poate estima urmele. mod. O separare completă a sarcinilor într-o plasmă de echilibru (la care temperaturile T ale electronilor și ale ionilor sunt egale) are loc dacă energia de interacțiune a particulelor de ordinul a energiei termice a particulei kT / 2, în direcția de separare. Atunci când stratul de electroni de densitate n este deplasat în raport cu ionii cu o rată potențială. energia interacțiunii. Ecuând energia termică a particulei, obținem o estimare a distanței r. pe care este posibilă separarea sarcinilor într-o plasmă de echilibru; aceasta este D. p. e. . Valoarea lui D. p. e. depinde de proprietățile mediului: concentrația încărcăturii. particulele, masa, încărcătura și viteza lor. D. r. e. Mic în comparație cu dimensiunile spațiale ale plasmei și este, în general, quasineutral. O încălcare a quasineutralității este posibilă în straturi de grosime de ordinul AE. e. Astfel de straturi apar, de exemplu. în regiunile limită la contactul plasmei cu un corp solid. Negate. potențialul în astfel de straturi împiedică evacuarea electronilor din volumul plasmei până la suprafața unui solid.
Dacă plasma este neechilibrată, atunci scara caracteristică a regiunii de separare a încărcăturii poate depăși în mod substanțial D. p. e. De exemplu. în undele de încărcare spațială (vezi undele Langmuir), separarea încărcării are loc la dimensiuni comparabile cu lungimea de undă, care poate fi mai mare decât rf. e. Curentul de plasmă este posibilă separarea spațială a taxelor (m. N. Un strat dublu electric), caracteristica dimensiune-cerned poate ajunge la zeci D. p. e.
D. r. e. - max. parametru de impact. pe care se produce interacțiunea Coulomb în timpul coliziunilor perechilor de sarcini. particule în plasmă. T. ca rezultat al ecranării Debye a câmpului electric. câmpul interacțiunii Coulomb scade exponențial la distanțe, apoi în acele cazuri când se încarcă. Particula are un parametru de impact mai mare decât rD. de fapt, nu există nici o împrăștiere în timpul coliziunilor încărcăturii. particulele nu apar. La distanțe mari față de D. p. e. interacțiunea este colectivă, adică se realizează prin electricitate auto-consecventă. și magn. domenii create de ansamblul acuzațiilor. particule. Pentru această interacțiune să fie eficace, este necesar ca numărul de particule din sfera Debye (parametrul t idealitatii n ..) a fost semnificativ mai mare decât unitatea: g1. O astfel de plasmă se numește ideal. Dacă g1, atunci într-o astfel de plasmă, cf. energia interacțiunii Coulomb a acuzațiilor învecinate. particulele sunt comparabile sau chiar mai mari decât valoarea lor cinetică. energia mișcării termice. Ur-set starea unui astfel de plasmă este foarte dificil (vezi. Plasma nedesavarsit).
În semiconductori este proporțională cu cp. energie termică și vibrații cu zăbrele este invers proporțională cu densitatea de purtători, crește k paradisiace cu creșterea ratei de-riu.
REFERINȚE Frank-Kamenetsky, D. A. Cursuri de Fizică Plasmă, ediția a 2-a. M. 1968; Spitzer L. Fizica gazului complet ionizat, [trans. cu engleza.], M. 1965; Krolya H. Traivelpis A. Fundamentele fizicii plasmei, trans. cu engleza. M. 1975; Artsimovich LA Sagdeev P. 3. Fizica plasmei pentru fizicieni, M. 1979.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: