Plasma Spectral Modeling

Calculating X-ray and UV spectra of hot plasma requires knowledge of the atomic transition rates and energies, as well as a code to evaluate the precise model required. Scientific usefulnessrequires that the database of atomic information, as well as the codes, be robust, .documented, and deterministic

The following processes are important in this calculation

Continuum emission processes

Free-bound emission (radiative recombination)

2-photon emission

Line emission processes

Non-Auger processes

Satellite lines emitted from excited states above the first ionization potential

Impact excitation of inner-shell electrons above the ionization limit
Dielectronic capture

Plasma Emission Models

The appropriate model depends not only on the temperature of the plasma, but also its density. At sufficiently high densities, collisions completely determine the level population. As the density drops, a collisional-radiative model must be used and finally the purely radiative nebular approximation can be used. The breakpoints between these models are discussed below

Local Thermodynamic Equilibrium (LTE)

Level populations determined only by collisional processes

Applies for $N_e > 1.8 \times 10^{14} T_e^{1/2} \Delta E_{ij}^3$

At K for H-like Fe $N_e > 2 \times 10^{27}$ cm $^{-3}$
At K for H-like O $N_e > 1 \times 10^{24}$ cm $^{-3}$

Collisional-Radiative Model (CR Model)

Most general case
Needed for $10^{14}$ cm $^{-3} < N_e < 10^{27}$ cm $^{-3}$
Also needed for complex ions at somewhat lower densities

Coronal and Nebular Models

Applicable for $N_e < 10^{14}$ to $10^{16}$ cm $^{-3}$
Low density approximation
Equilibrium established

Common Simplifying Assumptions

Most of these assumptions break down somewhere in astrophysics

In fact, most of them break down in our own Sun!

The ability to calculate more general cases is limited by availability and accuracy of atomic

The ability to parameterize an astrophysical plasma in full detail is a different, often more difficult, problem

Ionization/recombination may be solved separately from excitation/de-excitation
Either collisional processes dominate or radiative processes dominate
Optical depth effects may be treated in a simple way

ignored

escape probability formalism
Low density
- Ion population mostly in the ground state
  - Coronal approximation (collisionally ionized plasmas)
  - Nebular approximation (photoionized plasmas)
- Rate coefficients are not -sensitive
Time-independent
Maxwellian electrons
Electric and magnetic field effects are ignored
No diffusion

Calculating Line and Continuum Emission

Calculation of Level Populations and Line Intensities

$\begin{displaymath} \varepsilon = \frac{hc}{\lambda} N_k A_{kj} \end{displaymath}$

$\begin{displaymath} \frac{dN_k}{dt} = \sum_i N_i R_{ik} - N_k \sum_i R_{ki} + N_k F_k, \end{displaymath}$

$\begin{displaymath} R_{mn} = R_{ioniz} + R_{recomb} + \sum_{s} N_s q_{s,cx} + A_{rad} +\sum_{s} N_s q_{s,coll}, \end{displaymath}$

$\begin{displaymath} R_{jk} = N_e q_{ioniz} + \overline{S} \beta_{photoioniz} + N... ...{cxioniz} + \overline{J} B_{jk} + N_e q_{e,ex} + N_p q_{p,ex}, \end{displaymath}$

$\displaystyle R_{kj} = N_e \alpha_{rad} + N_e \alpha_{di} + N_e^2 \alpha_{3-body}$	$\textstyle + N_{\rm H^o} \: q_{cxrecomb} + A_{kj}$
	$\textstyle + N_e q_{e,de-ex} + N_p q_{p,de-ex}$		5)

: $\varepsilon$ emissivity
: level population density
: $A_{kj}$ transition probability from upper level to lower level .
: $R_{ioniz}$ sum of photoionization and collisional impact ionization rates
: $R_{recomb}$ sum of radiative, dielectronic, and 3-body recombination rates
: $q_{s,cx}$ individual charge exchange rate coefficient
: population density of the interacting species
: $A_{rad}$ includes stimulated absorption (photo-excitation) as well as spontaneous radiative decay
: $q_{s,coll}$ the collisional rate coefficient for interaction with species
: $\overline{J}$ and $\overline{S}$ radiative source terms for photoexcitation and photoionization, resp.
: $q_{ioniz}$ , $\beta_{photoioniz}$ and $q_{cxioniz}$ collisional, photo-, and charge exchange ionization coefficients, resp.
: $B_{jk}$ photo-excitation probability
: $\alpha_{rad}$ , $\alpha_{di}$ , $\alpha_{3-body}$ , and $q_{cxrecomb}$ radiative, dielectronic, three-body, and charge exchange recombination rate coefficients, resp.
: $q_{s,ex}$ and $q_{s,de-ex}$ collisional excitation and de-excitation rate coefficients, resp. for impact with species (electrons and sometimes protons)

Atomic Database

To calculate all these rates, we need a database of the atomic transitions. This database must include the following parameters:

Collision Strengths : $\Omega(E)$ , $\Upsilon(T)$
Ionization/Recombination Rates
- Ionization
- Auger ionization
- Recombination
- Dielectronic recombination
Radiative Processes
- Absorption
- Emission
- Photoionization
Atomic Energy Levels
References for all of the above

Collisional Excitation

Ions may be excited by collisions with electrons, protons, or other ions. Collisions with electrons are the most common, since they have the highest velocity, but in some cases proton excitation can be important.

Electron Collisional Excitation

Fundamental calculation is the cross section, which becomes a dimensionless quantity :

$\begin{displaymath}\Omega_{ij} = {{4 \pi \omega_i}\over{\lambda^2}} Q(i\rightarrow j)\end{displaymath}$
Averaging this over a Maxwellian gives the ``collision strength''

$\begin{displaymath}\Upsilon(T) = \int_0^\infty \Omega_{ij} \exp \Big( - {{E_j}\over{kT}} \Big) d \Big( {{E_j}\over{kT}} \Big)\end{displaymath}$
High-temperature approximation (see Burgess & Tully 1992, A&A, 254, 436)
- Electric dipole: $\Omega \rightarrow {\rm const} \times ln(E)$
- Multipole : $\Omega \rightarrow {\rm const}$
- Spin-change : $\Omega \rightarrow {\rm const}/E^2$
Threshold effects; R-MATRIX vs DW (from McLaughlin et al, 2001, J. Phys. B. in press)

$\includegraphics[totalheight=3in]{figures/fig1.fe18.1-4.ps}$

$\includegraphics[totalheight=3in]{figures/fig2.fe18.1-4.ps}$

Proton Collisional Excitation

Similar notation
In equilibrium, $1836\times$ slower than electrons
Affects mostly low-lying levels

Comparing Excitation Rates: He-like and Hydrogenic

$\includegraphics[totalheight=3.4in]{figures/O7R_Upsilon.ps}$ $\includegraphics[totalheight=3.4in]{figures/O7F_Upsilon.ps}$

The collison strength for the O VII $1s2p ^1P_1 \rightarrow {1s^{2}} ^1S_0$ (R) line is not strongly affected by resonances. However, the same is not true for the forbidden transition, $1s2s ^3S_1 \rightarrow {1s^2} ^1S_0$ .

$\includegraphics[totalheight=3.4in]{figures/KisVsSamp_4.ps}$ $\includegraphics[totalheight=3.4in]{figures/KisVsSamp_7.ps}$

Collision strengths for hydrogenic iron (Fe XXVI). The Sampson calculations use a non-relativistic distorted wave calculation, while the Kiselius calculations was fully relativistic. Fe XXVI exists in equilibrium between $\log(T) = 7.5 - 9$

+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 16:8 توسط معروفی |

	Hall thruster

+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 16:2 توسط معروفی \|

	plasma penomena
Complex plasma phenomena The remnant of "Tycho's Supernova", a huge ball of expanding plasma. The blue outer shell arises from X-ray emission by high-speed electrons. Although the underlying equations governing plasmas are relatively simple, plasma behaviour is extraordinarily varied and subtle: the emergence of unexpected behaviour from a simple model is a typical feature of a complex system. Such systems lie in some sense on the boundary between ordered and disordered behaviour, and cannot typically be described either by simple, smooth, mathematical functions, or by pure randomness. The spontaneous formation of interesting spatial features on a wide range of length scales is one manifestation of plasma complexity. The features are interesting, for example, because they are very sharp, spatially intermittent (the distance between features is much larger than the features themselves), or have a fractal form. Many of these features were first studied in the laboratory, and have subsequently been recognised throughout the universe. Examples of complexity and complex structures in plasmas include.
+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:55 توسط معروفی \|

	plasma theory
The Plasma Theory and Simulation Group
+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:54 توسط معروفی \|

plasma & corona surface

Plasma and Corona Surface Treatment Technology to improve adhesion and wettability on plastic and metal surfaces

Tantec has been offering cutting-edge and environmentally-friendly Plasma and Corona surface treatment equipment for over thirty years. Tantec develops, manufactures and markets innovative equipment worldwide for Plasma and Corona surface treatment of plastic components

The unique Plasma and Corona technologies improve wettability of plastic materials with low surface energy, i.e. polyolefin materials, PE, PP and many others, by raising its surface energy and improve adhesive characteristics by creating multiple bonding sites

The most advanced and successful methods of surface treatment are based on high voltage discharge in air at atmospheric pressure (Corona/Plasma), or under vacuum (Plasma)

Both Corona and Plasma is used to raise surface tension on plastics; Plasma is also used as a cleaning process to remove organic contamination from plastic, rubber and metal surfaces

+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:45 توسط معروفی |

type

solid	liquid	gaseous	plasma

Energy / Temperature

Molecule

Molecule (excited)

Ions

Free electron

Molecular fragment (high energy)

New Plasmatreat Representation in South Africa

+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:40 توسط معروفی |

	plasma equipment
Plasma Equipment Tri-Star Technologies, a leader in the manufacturing of automated equipment for the medical and aerospace industries, is proud to present its full line of plasma treatment systems. Utilizing state of the art plasma technology, Tri-Star PT Series Plasma Systems increase the surface energy of the material they treat. Increased surface energy of a material improves its adhesion characteristics, thereby allowing better bonding, gluing, markability, paintability, coatability, and pottability Compare between Tri-Star Plasma Treatments and 3D Corona Treaters for DielectricMaterials Our Plasma Systems customers include: Aero, Aerotechnologia S.A. (Mexico), Alcara, Becton Dickinson, Belden Wire & Cable, Boeing, CAE (Canada), Calmont Wire, C&D Aerospace (California), Cessna Aircraft, Cory Components, Delphi, Edwards Airforce Base, EJM Aerospace, Edwards Scientific Laboratories, GEM Gravure, Guidant, Harbour Industries, Hollingsead International, Hughes, Israel Air Force, Litton, Marconi, Martin-Lockheed, Medtronic, Montrose, New England Wire, Petche Company, Raychem Wire & Cable, Raytheon Aircraft, Raytheon (Goleta), Rocketdyne, TAMSCO (Montana), Therasense, Times Microwave, US Navy, Wiedenbach, Woven Electronics, etc
+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:28 توسط معروفی \|

power of plasma jet

Power of plasma jet
The most important components of a plasma installation are the plasma jets and generators. An atmospheric-pressure plasma is generated by means of high-voltage discharge inside the plasma jet. A directed flow of air along the discharge section detaches parts of the plasma and transports them through a diaphragm to the surface of the material to be treated. The diaphragm holds back any parts of the stream of plasma carrying charge. In addition, it determines the geometry of the emergent beam. Plasmatreat’s state of the art atmospheric pressure plasma systems can be custom tailored to meet your precise production requirement .

Plasma striking the surface
of the material
Plasma jet for large
treatment widths
Openair® plasma jet for various applications

+ نوشته شده در پنجشنبه شانزدهم خرداد 1387ساعت 15:12 توسط معروفی |

	درباره پلاسما
اغلب مشاهده شده که نیروی الکترومغناطیسی باعث ایجادساختار(منظم)شده یعنی اتمهاوملکولهاوجامدات کریستالی راتثبیت می نماید.درحقیقت نتایج (اثرات)نیروی مغناطیسی که بیش از همه موردمطالعه قرارگرفته اندموضوع ومبحث شیمی وفیزیک جامدات را تشکیل داده که هردومبحث برشناخت سازه های اساسأاستاتیک بسط یافته اند. سیستم های دارای ساختار منظم انرژی چسبندگی بیشتری نسبت به انرژی حرارتی پیرامونی دارند.اگراین سازه ها در محیطی باحرارت کافی قرارگیرند تجزیه می شوند یعنی کریستال ها ذوب می شوند و نظم مولکولی به هم می ریزد .در دمای نزدیک یا بالاتر از انرژی یونیزاسیون اتمی،اتمها نیز به الکترون های با بارمنفی ویون های با بار مثبت تجزیه می شوند.این ذرات بارداربه هیچ وجه آزاد نبوده ودرحقیقت به شدت تحت تاثیر میادین الکترومغناطیسی یکدیگر قرار می گیرند.با این حال چون بارها دیگر چسبیده نیستند،ترکیب ومونتاژآنها قادر به حرکات مشترک با پیچیدگی و قدرت بالا خواهند بود.چنین ترکیبی پلاسما نامیده می شوند. البته سیستم های دارای چسبندگی می توانند سازه وساختاربا چسبندگی بالا را نشان دهند مانند مولکول پروتئین .پیچیدگی در پلاسما به نوعی متفاوت بوده ومعمولأبه صورت موقثی وفضایی بیان می شوند.پلاسما بیشتردارای ویژگی تحریک تغییرات مختلف وضعیتهای مشترک دینامیکی است. چون تجزیه حرارت ،قبل ازیونیزه شدن ،چسبندگی واتحاد بین اتمی رامی شکند،بیشترپلاسماهای زمینی با حالت گازشروع می شوند.در حقیقت بعضی مواقع پلاسمابه عنوان گازی تلقی می شود که به اندازه ای یونیزه شده که عملکرد پلاسما مانند از خود بروزدهد. توجه داشته باشید که عملکرد پلاسما مانند پس از بخش نسبتأکمی از گازی که یونیزه شده رخ می دهد. بنابراین گازهایی که تااندازه ای یونیزه شده اند دارای ویژگی شبیه به بیشترنشانه های خارق العاده مخصوص گازهای کاملأ یونیزه شده هستند. پلاسماهایی که ازیونیزه شدن گازهای خنثی ناشی می شود عمدتأ حاوی تعداد مساوی ناقل های مثبت و منفی هستند. در این حالت مایعات دارای بارمخالف کاملأ به هم چسبیده و درمقیاسهای طول واقعی (ماکروسکوپی) تلاش می کنند همدیگررا خنثی نمایند چنین پلاسماهایی شبه خنثی نامیده می شوند (شبیه به خاطراینکه انحرافات کوچک ازخنثی بودن کامل اثرات مهم دینامیکی برای وضعیتهای پلاسمای خاصی دارد.)پلاسماهای غیری خنثی قوی که ممکن است بارهای فقط از یک نوع را داشته باشند،اصولاًدرآزمایشات لابراتواری رخ داده ،توازن آن ها به وجود میادین مغناطیسی شدید که حول آن مایع باردارمی چرخد بستگی دارد. بعضی مواقع مشاهده شده که95%(یا99%،اینکه بخواهید چه کسی را تخت تأثیرقراردهید )ازطبیعت ازپلاسما تشکیل شده است.این نظریه دارای ویژگی دوجانبه کاملاًجالب فیزیک وتقریباً غیرممکن بودن رد کردن (یاتاییدکردن)آن است.با این حال،لازم است به وجود و عمومیت داشتن محیط پلاسما اشاره شود.در دوران اولیه جهان،همه چیز در حالت پلاسما بوده است.دردوران کنونی،ستارگان،سحابیها وحتی فضای بین ستارگان از پلاسما پرشده اند.درمنظومه شمسی نیز پلاسما به شکل بادهای خورشیدی جریان داشته و زمین نیز کاملاً توسط پلاسمایی که درمیدان مغناطیسی زمین قرارگرفته احاطه شده است. یافتن پلاسمای زمینی نیزمشکل نیست . چنین حالاتی دررعدوبرق ،لامپهای فلورسنت ،انواع آزمایشات لابراتواری ومجموعه درحال رشد فرایندهای صنعتی رخ می دهند.درحقیقت تخلیه برق (رعدو برق ) اخیراً هسته ی اصلی صنعت مونتاژوساخت مدارات ریز (میکرو)را تشکیل می دهد.سیستم های مایع وحتی جامدی که بعضی مواقع می توانند اثرات مشترک الکترومغناطیسی که دارای ویژگی پلاسما را دارند از خود بروزدهند.مثلاًجیوه مایع دارای بسیاری ازوضعیتهای دینامیکی مانند امواج آلفن( ALFVEN ) بوده که درپلاسماهای معمولی رخ می دهد. تاریخچه مختصری ازفیزیک پلاسما اگر کلبول های مختلف خون ازآن جدا شوند آنچه که باقی می ماند مایعی شفاف است که توسط دانشمندان پزشکی چک (که برگرفته از کلمه یونانی به معنای ژله یا ماده قابل شکل گیری است)پلاسما نامیده شد.جانزپورکنژ شیمیدان آمریکایی (1869-1787)برنده جایزه نوبل اولین بارازاین اصطلاح برای تشریح یک گازیونیزه شده در1927استفاده نموده،لانگمورازنحوه جابجایی یونها الکترونها توسط جریان الکتریسیته به چگونگی انتقال گلبولهای سفید وقرمز توسط پلاسما پی برد.لامگوربه همراه همکارش لویی تونکس ویژگیهای شیمیایی وفیزیکی حبابهای الکتریکی دارای المان تنگستن را برای یافتن راهی برای افزایش عمرمفید تنگستن مورد مطالعه قراردادند (که این هدفی بود که نهایتاً بدست آمده).درطی فرایند وی فرضیه (غلاف پلاسما)یعنی لایه های مرزی که بین پلاسماهای یونیزه شده وسطوح جامد تشکیل می شوند را ارايه نمود.وی همچنین دریافت که مناطق ونواحی خاصی از لوله و مجرای تخلیه پلاسما دارای تغییرات نوبه ای تراکم الکترونی بوده که امروز امواج لانگمور نامیده می شوند.این مبنا و پایه فیزیک پلاسما بود.امروز تحقیقات لانگمور مبنای تئوریک بیشترروشهای فرآوری پلاسما برای ساخت مدارات مجتمع را تشکیل میدهند.پس از لانگمور تحقیقات پلاسما به تدریج دربخشهای دیگرنیز گسترش یافت که از این میان پنج بخش اهمیت خاصی دارند. 1- توسعه و پیشرفت بخش امواج رادیویی منجر به کشف یوسفر زمین شد که لایه ای است دارای گازهای تقریباً یونیزه شده دراتمسفربالایی با قابلیت انعکاس امواج رادیویی و موید این حقیقت که اگرفرستنده بالاتراز افق قرارگیرد می تواند امواج رادیویی را منعکس نماید. متاسفانه بعضی مواقع یوسفر امواج رادیویی را جذب ومنحرف می نماید. مثلاً میدان مغناطیسی زمین باعث می شود امواج با ویژگیهای مغناطیسی پلاریزه متفاوت با سرعتهای مختلف انتشاریابند که این تاثیری است که باعث به وجود آمدن امواج سایه ای ghost signals (یعنی امواجی که قبل یا بعد از موج اصلی می رسند)می شود.جهت درک واصلاح بعضی ازنقایص درارتباطات رادیویی دانشمندان متعددی ازجمله آپلتون وبادن به طورسیستماتیک فرضیه انتشارامواج الکترومغناطیسی غیریکنواخت را ارائه نمودند. 2- دانشمندان فیزیک نجومی خیلی سریع دریافتند که بیشتر(بخش اعظم)جهان از پلاسما تشکیل شده و اینکه درک وشناخت بهترفیزیک نجومی شناخت و درک بهترفیزیک پلاسما را می طلبد. دراین زمینه یکی از پیشگامان،هانس آلفن Hannes Alfven بود که درحدود سال 1940 فرضیه هیدرودینامیک مغناطیسی یا MHD را ارائه نمود که درآن با پلاسما اساساً به عنوان یک مایع هادی برخورد می شود. از این فرضیه به شکلی گسترده و موفقیت آمیز برای بررسی لکه های خورشیدی، شعله های خورشیدی، بادهای شمسی، تشکیل ستارگان و مجموعه ای از دیگر موضوعات درفیزیک نجومی استفاده شده است. دو موضوع دارای اهمیت و توجه خاص درفرضیه MHD ارتباط مجدد مغناطیسی و فرضیه دینامو ( Dynamo ) هستند. ارتباط مجدد مغناطیسی Magnetic reconnection فرآیندی است که در آن خطوط میدان مغناطیسی ناگهان تغییر ساختارداده می توانند باعث تبدیل ناگهانی بخش اعظمی از انرژی مغناطیسی به انرژی حرارتی و شتاب و تسریع برخی از ذرات باردار به انرژی بالا شده و اغلب به عنوان مکانیزم بنیادی ورای شعله های خورشیدی شناخته می شوند. درفرضیه دینامو اینکه چگونه حرکت مایع MHD باعث افزایش تولید میدان مغناطیسی ماکروسکوپی می شود و مورد مطالعه قرار می گیرد. این فرایند مهم است چون میادین مغناطیسی خورشیدی وزمینی تقریباً سریع تحلیل خواهند رفت اگرتوسط تاثیر دینامو حفظ نشوند. میدان مغناطیسی زمین حرکت هسته مذاب ،که می توان با آن به عنوان مایع MHD با تقریبی قابل قبول برخورد نمود ، حفظ می شود. 3- تولید بمب اتمی در 1952 توجه همگان را تا اندازه زیادی به گداخت حرارتی هسته ای کنترل شده به عنوان منبع قدرت ممکنه برای آینده جلب نمود. ابتدا این تحقیق به صورت مخفیانه و مستقل توسط آمریکا ، روسیه و انگلستان صورت گرفت . با این حال در 1958 این تحقیقات علنی شده و منجر به انتشارات مقالات بسیار مهم و تاثیر گذار در اواخر دهه 1950 و اوایل دهه 1960 شد. اگر بخواهیم دقیق تر صحبت کنیم فیزیک پلاسمای تئوریک دراین سالها ابتدا به عنوان یک روش کاملاً مبتنی بر ریاضی ارائه شد . جای تعجب نیست که (بگوییم) فیزیکدانان گداختی بیشتر با شناخت و بررسی اینکه چگونه می توان پلاسمای هسته ای حرارتی را اکثراً توسط میدان مغناطیسی به دام انداخت و بررسی نا پایداریهای پلاسما که باعث فرار (از کنترل خارج شدن ) آن می شود سروکار دارند. 4- کشف جیمز وان آس در ارتباط با کمربند های تشعشعی اطراف زمین با استفاده از اطلاعات ارسالی توسط ماهواره اکسپلو در آمریکا در 1958 مبنای شروع بررسی سیستماتیک ماگنتو سفر به کمک ماهواره بوده و زمینه فیزیک پلاسمای فضایی باز نمود. دانشمندان علوم فضایی فرضیه به دام انداختن (کنترل) پلاسما توسط میدان مغناطیسی را از تحقیقات گداختی یعنی فرضیه امواج پلاسما از فیزیک یونسفری وایده ارتباط مجدد مغناطیسی به عنوان مکانیزمی برای آزادسازی انرژی و شتاب ذرات از فیزیک نجومی گرفتند. 5- توسعه نیرو با قدرت بالا در دهه 1960 زمینه را برای فیزیک پلاسمای لیزری باز نمود. وقتی یک طیف لیزری با قدرت بـالا بـا هـدفـی جـامـد برخورد نماید مواد سریعاً ذوب شده و در ناحیه (مرز) بین طیف و هدف پلاسما تشکیل می شود پلاسمای لیزری ویژگیهای تقریبا خاصی (مانند تراکم های خاص جامدات ) داشته که در بیشتر پلاسماهای معمولی یافت نمی شوند. یکی از کاربردهای اصلی پلاسمای لیزری در روشی است که انرژی گداختی به کار رفته و تحت عنوان گداخت حبسی داخلی شناخته می شود. در این روش از طیفهای لیزری کاملاً تمرکز یافته برای انفجار داخلی یک هدف جامد کوچک تا زمانیکه تراکم و دمای خاص گداخت هسته ای (یعنی مرکز و هسته بمب هیدروژنی ) بدست آید . کار برد جالب دیگر فیزیک پلاسمای هسته ای استفاده از میادین الکتریکی بسیار قوی برای شتاب ذرات است که زمانی تولید می شوند که موج لیزر با شدت بالا از پلاسما عبور نماید . فیزیکدانان انرژی بالا امید دارند (بتوانند )از روشهای شتاب پلاسمابری کاهش چشمگیر ابعاد و هزینه شتاب دهنده های ذرات استفاده نمایند.
+ نوشته شده در یکشنبه دوازدهم خرداد 1387ساعت 13:48 توسط معروفی \|

	فیزیک پلاسما
فیزیک پلاسما از شاخه‌های فیزیک است که به بررسی یکی از اشکال وجود ماده یعنی پلاسما می‌پردازد. از انجا که بخش بزرگی از جرم قابل مشاهدهٔ عالم، ستارگان با دماهای بسیار زیاد هستند، امکان وجود ماده به صورت‌های جامد و مایع در این اجرام منتفی است. از سوی دیگر گاز نیز، به دلیل این حرارت بسیار زیاد، تبدیل به یک توده یونیزه شده و به صورت مخلوطی از یون‌های مثبت(هسته اتم ها) یون‌های منفی (الکترون ها) و ذرات خنثی در می‌‌اید. در این توده، به دلیل وجود نیروهای الکتریکی که بسیار قوی تر از نیروی گرانشی است ذرات بر روی هم تأثیر زیادی می‌‌گذارند. به طوری که حرکت بخشی از این توده، باعث تغییر در وضعیت حرکت و انرژیِ بخش‌های دیگر می‌‌شود که به این پدیده، اثر جمعی گفته شده، و هر گاه گاز به شدت یونیزه شده دارای این خاصیت باشد، پلاسما نامیده می‌‌شود و این بدین معنی است که بخش غالب ماده قابل مشاهده جهان، پلاسما است. جالب این است که پلاسما ممکن است درعین حال دارای چندین دماباشد که این حالت بات فیزیک پلاسما از شاخه‌های فیزیک است که به بررسی یکی از اشکال وجود ماده یعنی پلاسما می‌پردازد. از انجا که بخش بزرگی از جرم قابل مشاهدهٔ عالم، ستارگان با دماهای بسیار زیاد هستند، امکان وجود ماده به صورت‌های جامد و مایع در این اجرام منتفی است. از سوی دیگر گاز نیز، به دلیل این حرارت بسیار زیاد، تبدیل به یک توده یونیزه شده و به صورت مخلوطی از یون‌های مثبت(هسته اتم ها) یون‌های منفی (الکترون ها) و ذرات خنثی در می‌‌اید. در این توده، به دلیل وجود نیروهای الکتریکی که بسیار قوی تر از نیروی گرانشی است ذرات بر روی هم تأثیر زیادی می‌‌گذارند. به طوری که حرکت بخشی از این توده، باعث تغییر در وضعیت حرکت و انرژیِ بخش‌های دیگر می‌‌شود که به این پدیده، اثر جمعی گفته شده، و هر گاه گاز به شدت یونیزه شده دارای این خاصیت باشد، پلاسما نامیده می‌‌شود و این بدین معنی است که بخش غالب ماده قابل مشاهده جهان، پلاسما است. جالب این است که پلاسما ممکن است درعین حال دارای چندین دماباشد که این حالت باتوجه به اینکه میزان برخوردبین خود یونها یا خود الکترونها از میزان برخوردهای بین یک یون و یک الکترون بیشتراست می‌تواند پیش بیاید. چند مورد از پلاسما که ما روزانه باآن سروکار داریم عبارت است از: جرقه رعدوبرق، تابش ملایم شفق قطبی، گازهادی داخل یک لامپ فلورسنت، چراغ نئون و یونش مختصری که در گازهای خروجی موشک دیده می‌‌شود. پلاسما، امروزه نقش مهمی در توسعهٔ منابع انرژی، از راه همجوشی هسته‌ای یافته است. وجه به اینکه میزان برخوردبین خود یونها یا خود الکترونها از میزان برخوردهای بین یک یون و یک الکترون بیشتراست می‌تواند پیش بیاید. چند مورد از پلاسما که ما روزانه باآن سروکار داریم عبارت است از: جرقه رعدوبرق، تابش ملایم شفق قطبی، گازهادی داخل یک لامپ فلورسنت، چراغ نئون و یونش مختصری که در گازهای خروجی موشک دیده می‌‌شود. پلاسما، امروزه نقش مهمی در توسعهٔ منابع انرژی، از راه همجوشی هسته‌ای یافته است.
+ نوشته شده در یکشنبه دوازدهم خرداد 1387ساعت 13:41 توسط معروفی \|

	درباره
این وبلاگ حاوی مطالبی در مورد پلاسما می باشد امیدوارم از خواندن مطالب آن لذت ببرید با نظرات خود مرا خوشحال می کنید


صفحه نخست پست الکترونیک آرشیو وبلاگ

	نوشته های پیشین
خرداد 1387 اسفند 1386


RSS POWERED BY BLOGFA.COM

Plasma and Corona Surface Treatment Technology to improve adhesion and wettability on plastic and metal surfaces

Plasma Equipment