Функция распределения в пространстве скоростей, электронная и ионная температуры
Электроны, так же как и ионы, движутся в плазме с раз- разными скоростями. Число электронов пе в единице объема на- называется электронной плотностью. Число электронов dne(vx) с х-компонентой скорости, заключенной в интервале от vx до vx + dvx, записывается в виде dne(vx) = fe(vx)dvx, где fe(vx) называется электронной функцией распределения в пространстве скоростей (или функцией распределения по скоростям). Когда электроны находятся в состоянии теплового равновесия с температурой Те, их функция распределения в про- пространстве скоростей — максвелловская: По определению, функция распределения в пространстве скоро- скоростей удовлетворяет следующему соотношению: оо fe(Vx)dvx = Пе. Максвелловская функция распределения в трехмерном простран- пространстве скоростей есть ' BЛ) 26 Гл. 2. Характеристики плазмы Ионная функция распределения вводится аналогично. Средний квадрат скорости v\ определяет температуру: оо = I \ v2j{vx)dvx = ^. B.2) Давление р определяется как р = пкТ. Поток частиц Г+уХ в направлении х через единичную площадку равен оо Г+,ж = vxf(vx)dvx = п (т^— ) J \2irmJ О Если пучок электронов со средней скоростью г^ инжектирует- инжектируется в максвелловскую плазму, то, как показано на рис. 2.1, б, Рис. 2.1. а — максвелловская функция распределения по скоростям с темпе- температурой Те; б — функция распределения по скоростям максвелловской плазмы с электронной температурой Те и инжектированного пучка электронов со средней скоростью г;ь функция распределения становится «горбатой» и может быть аппроксимирована следующим выражением: fe(vz) =Пе Ше У/2 / 2^Т) 6ХР " me(vz - 2кТъ
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Функция распределения в пространстве скоростей, электронная и ионная температуры» з дисципліни «Основи фізики плазми і керованого синтезу»
