Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Плазма изотермическая и неизотермическая

    Процессы в разряде определяются концентрацией электронов, концентрацией нормальных и возбужденных атомов и распределением частиц по скоростям. Смесь частиц, находящуюся в газоразрядном промежутке, можно рассматривать как совокупность трех сортов частиц электронов, ионов и атомов они образуют так называемую плазму. Существует два типа плазмы изотермическая и неизотермическая. [c.20]


    В зоне возбуждения вещество находится в плазменном состоянии. Плазму можно рассматривать как смесь газов электронного, ионного и атомного. Различают плазму изотермическую и неизотермическую. [c.48]

    Полученные дважды логарифмические выражения полностью определяют поперечную частоту столкновений лишь в случае изотермической плазмы. Для неизотермической плазмы в условиях, когда температура электронов превышает температуру ионов, необходимо знать выражение 2. После интегрирования с логарифмической точностью из формулы (64.15) получаем [18,19] [c.300]

    Возникновение плазмы. Изотермическая и неизотермическая плазма. При достаточно высокой температуре термически ионизованный газ приобретает все свойства плазмы. В этом случае при условии термического равновесия с окружающим миром предоставленная самой себе плазма не исчезает. Убыль заряженных частиц, происходящая путём их рекомбинации, пополняется за счёт новых актов ионизации. Созданная таким образом плазма находится в состоянии термодинамического равновесия. Средняя кинетическая энергия всех составляющих такую плазму разного рода частиц — положительных ионов, отрицательных ионов, электронов, нейтральных и возбуждённых частиц — одинаковы. Энергия чёрного излучения, имеющего место в такой плазме, соответствует той же температуре. Все процессы обмена энергией между частицами являются равновесными процессами. С такой изотермической плазмой мы имеем дело в атмосфере звёзд, обладающих очень высокой температурой. Изотермическую плазму можно рассматривать как особое состояние вещества, отличающееся от газообразного состояния распадом нейтральных частиц на положительные ионы и электроны. [c.489]

    Благодаря различию масс передача энергии от электронов к ионам и молекулам в разряде затруднена, так как согласно закону сохранения импульса при столкновении легкой и тяжелой частиц в кинетическую энергию переходит доля энергии, равная отношению масс этих частиц. Поэтому средняя энергия электронов обычно значительно больше средней энергии ионов. Если электроны и ионы распределены по анергиям по закону Максвелла, то их можно характеризовать электронной и ионной температурами. Электронная температура, в соответствии с вышесказанным, обычно значительно выше ионной температуры. Последняя, как правило, совпадает с молекулярной температурой из-за примерного равенства масс ионов и молекул. Плазма, характеризующаяся различными температурами, называется неизотермической. Если молекулярная и электронная температуры одинаковы, говорят об изотермической плазме. [c.305]


    Плазма может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме электроны и ионы находятся в термодинамическом равновесии. Таково состояние плазмы, возникающей при высоких температурах газа, например, в атмосфере звезд, а также в электрической дуге при высоких давлениях и в канале искрового разряда. В неизотермической плазме, ввиду затрудненности обмена энергии при соударениях электронов с молекулами и ионами, средняя энергия электронов значительно превышает среднюю энергию ионов и молекул газа. Допуская максвелловское распределение скоростей электронов, ожно говорить об их температуре электронная температура). Различие в энергии электронов и ионов таково, что если в положительном столбе тлеющего разряда газ, т. е. молекулы и ионы, имеет температуру порядка нескольких сотен градусов Цельсия, то электронная температура является величиной порядка тысяч и десятков тысяч градусов и более. [c.352]

    МЫ, возникающей в дуговом или искровом разряде, а также энергетических плазм имеют одинаковую температуру. Такие плазмы называются изотермическими. В остальных типах разряда существует неизотермическая плазма, электроны которой имеют более высокую температуру, чем ионы, так как первые намного подвижнее тяжелых ионов и несут поэтому больще энергии. В неизотермической плазме редко наблюдается ионизация всех атомов и молекул. Источники света, чаще всего применяемые для спектрального анализа газов (тлеющий разряд и высокочастотный разряд), подчиняются законам неизотермической плазмы. [c.95]

    Не следует считать, что химические реакции в плазме протекают только с участием ионизированных частиц. В низкотемпературной плазме, которую обычно используют для проведения химических процессов, степень ионизации относительно невелика, и основную роль играет взаимодействие нейтральных частиц. Такую плазму принято называть изотермической. Для перехода к неизотермической плазме можно понижать давление. При этом температура свободных электронов становится выше температуры частиц с большей массой, и преобладают электронные и ионные реакции. [c.340]

    Можно показать [25], что в обычных условиях, когда температуры ионов и электронов равны и колебания плазмы возбуждены лишь до уровня равновесных тепловых шумов, интеграл столкновений (I. 4. 29) с логарифмической точностью совпадает с интегралом столкновений, рассчитанным по парным столкновениям. Однако в сильно неизотермической плазме Т,1Т - М1т) формула (I. 4. 28) оказывается неверной, и следует использовать выражения (I. 4. 29) и (I. 4. 30). Грубо говоря, это связано с тем, что в случае изотермической плазмы в ней могут распространяться лишь волны с фазовыми скоростями ш/к (ш — частота волны), значительно превышающими тепловые скорости частиц. Поэтому число частиц, могущих поглощать такие волны, весьма мало (поскольку процесс поглощения носит резонансный характер), что и обусловливает малый вклад взаимодействия с волнами в изотермической плазме. [c.123]

    В [16, 17] даны рекомендации по вводу встречных двухфазных струй в изотермическую или неизотермическую плазменную струю. При радиальной подаче нескольких струй плазмы пропорционально уменьшается единичная мош ность плазмотрона. Это позволяет создавать агрегаты большой единичной мош ности за счет работы нескольких плазмотронов на одну камеру смешения [20.  [c.113]

    В изотермической плазме Те == Т потоки = О, и имеем случай, рассмотренный в первой части данного параграфа (см. стр. 188). В неизотермической пространственно-однородной плазме (Гг ф Т равновесие реакций [c.195]

    Физическую основу определения концентрации примеси составляет зависимость интенсивности спектральных линий от количества загрязнения. Эта связь имеет линейный характер, если небольшое изменение концентрации не приводит к смещению теплового равновесия между электронами и ионами. Подобное положение всегда существует в изотермической плазме, в неизотермической же дело обстоит иначе. При обсуждении данного вопроса необходимо подробйо рассмотреть соотношение величин потенциалов ионизации основного и примесного компонентов. Если потенциал ионизации первого ( /ос) выше, чем второго то [c.95]

    Источником энергии в разряде является электрическое поле, сообщающее ускорение в первую очередь свободным электронам, которые передают свою энергию молекулам газа посредством упругих и неупругих ударов. В результате неупругих ударов происходит возбуждение и ионизация молекул, а также диссоциация их на свободные ради1 алы или атомы. Принципиально любая нз этих частиц, т. е. возбужденная молекула, ион и свободный радикал, могут являться химически активной частицей, участвующей в первичном элементарном акте. За первичным актом могут последовать, в зависимости от условий, различные вторичные реакции, причем последние могут развиваться не только в самой плазме разряда, но и на стенках разрядной трубки. Таким образом, весьма сложная задача изучения механизма реакций в разряде сводится, во-первых, к выяснению природы первично активной химической частицы и характера первичного элементарного акта и, во-вторых, к изучению возможных вторичных реакций. Следует иметь в виду, что плазма разряда может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме температуры электронного и [c.250]


    Плазма может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме электроны и ионы находятся в термодинамическом равновесии. В неизотермической плазме, ввиду затрудненности обмепа энергии при соударениях электронов с молекулами и ионами, средняя энергия электронов значительно превышает среднюю энергию ионов л молекул газа. Допуская максвелловское распределение скоростей электронов, можно говорить об их температуре (электронная температура). Если в положительном столбе тлеющего разряда газ, т. е. молекулы и ионы, имеет темгсературу порядка нескольких сотен градусов Цельсия, то электронная температура является величиной порядка тысяч и десятков тысяч градусов. [c.178]

    Характер протекающих в электрическом разряде химических процессов зависит от формы и физических параметров разряда. В первую очередь он определяется давлением и свойствами плазмы — ее изотермичностью или неизотермичностью. При малых давлениях- и неизотермической плазме (тлеющий разряд) проходят главным образом процессы расщсплсния исходных веществ, их крекинг с образованием атомов и радикалов. Повы-щение давления, как правило, приводит к почти изотермической плазме с большими молекулярными температурами (дуги). Для этой формы разряда также характерно крекирующее действие, причем в этом случае оно в основном сводится к термическому крекингу. [c.76]

    НОЙ химической частицы и характера первичного элементарного акта и, во-вторых, к изучению возможных вторичных реакций. Следует иметь в виду, что плазма разряда может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме температуры электронного и молекулярного газа одинаковы и роль электрического поля состоит лишь в сообщении плазме, конечно через электронный газ, энергии, достаточной для поддержания высокой температуры. В такой горячей изотермической плазме концентрации различных частиц определяются термодинамическим равновесием и могут быть подсчитаны, если известны соответствующие константы равновесия и температуры, по обычным термоди-намическйм уравнениям. Механизм химических реакций в изотермической плазме не отличается от механизма реакций, протекающих при высокой температуре, созданной в системе любым другим способом. В этом случае говорят о термической активации реакций в разряде. В некоторых случаях, например в конденсированной искре и в микроразрядах барьерного разряда, активные частицы, созданные в течение кратковременных импульсов тока, могут затем попадать в среду со значительно более низкой температурой, вызывать в ней вторичные реакции и создавать продукты, концентрации которых будут существенно отличаться от равновесных при температуре, первоначально создавшей активные частицы. Тем не менее и в этом случае природа первичной активации имеет термический характер. [c.236]

    Для простоты изложения в этом разделе рассмотрены расчетно-теоретические выражения коэффициентов переноса в изотермической кпазиравповесной плазме в отсутствие магнитных полей. Решение кинетического уравнения применительно к многокомпонентной частично ионизованной двухтемпературной плазме с учетом высших приближений теории Чепмена — Энскога, выполненное по той же схеме, что и в настоящей главе, содержится, например, в [51, 285]. Л. М. Горбуновым и В. П. Силиным обнаружено существенное влияние коллективных поляризационных эффектов на свойства переноса неизотермической разреженной плазмы [52]. [c.23]


Смотреть страницы где упоминается термин Плазма изотермическая и неизотермическая: [c.376]   
Электрические явления в газах и вакууме (1950) -- [ c.489 , c.491 , c.533 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Плазма

Плазма изотермическая

Плазма неизотермическая



© 2025 chem21.info Реклама на сайте