当任何不带电的普通气体在受到外界的高能激励作用(如对气体加高能粒子轰击、激光照射、气体放电,热致电离等方法)后,部分原子中的电子脱离原子核束缚成为自由电子,原子因失去电子而成为带正电的离子,这样原来中性气体就因电离而转变成由大量自由电子、正电离子和部分中性原子组成的宏观仍呈电中性的电离气体,这类气体称为等离子体气动离子枪。等离子体被认为是继固态、液态和气态三种形态之外的第四态物质即等离子态,其运动主要受电磁力的支配。尽管等离子体在整体上呈电中性.却其有了很好的导电性,普通气体中如有0.1%的气体被电离.这种气体就具有很好的等离子体特性,如果电离气体增加到l%,这样的等离子体便成为导电率很大的理想导电体。 赤道上空等离子体发光
气动离子枪等离子体按其热容量大小。可分为高温等离子体、热等离子体和低温等离子体。
(1)高温等离子体
高温气动离子枪等离子体是完全电离的核聚变等离子体,温度高达l08K数量级,由核聚变反应产生。
(2)热等离子体
热等离子体气动离子枪为部分电离、温度约为104K数量级的等离子体,可以由稳态电源、射频、微波放电在1000Pa以上产生。热等离子体又分热平衡与非热平衡型,热平衡等离子体中的电子在电场中获得的能量充分传递给重粒子,电子温度与重粒子温度相等:非热平衡等离子体中的电子在电场中获得的能量不能充分传递给重粒子,电子温度高于重粒子温度。
(3)冷等离子体
冷等离子体是电子温度很高、重粒子温度很低、总体温度接近室温的非平衡等离子体,可以由稳态电源、射频、微波放电在1000PA以下产生。这种等离子体是常用机载隐身等离子体。 运用等离子体隐身的方法现在主要有两种: 一 种是利用等离子体发生器产生等离子体.即在低温下,通过高频和高压提供的高能量产生间隙放电,以便将气体介质激活电离形成所需厚度的等离子体以达到吸波和隐身的目的;另一种足在飞行器的特定部位如强雷达散射区涂一层放射性同位素,它的辐射剂量应确保它的射线在电离空气时所产生的等离子体云具有足够的电离密度和厚度,以确保对雷达电磁波具有足够的吸收和散射能力.
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