2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 08:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Хотелсь бы узнать только экспериментальные данные по температуре полной ионизации, т.е. , когда нет пар протон-электон. Также в термодинамическом равновесии очень итнересно узнать о средней скорости электронов и протонов. Есть ли дискретные спектры излучения и каковы они.

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 08:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Zai в сообщении #827060 писал(а):
Хотелсь бы узнать только экспериментальные данные по температуре полной ионизации, т.е. , когда нет пар протон-электон.

Температурная зависимость степени ионизации $\alpha$ плавная, например, при постоянной плотности
$$\alpha=\dfrac{1}{\sqrt{1+CT^{-3/2}\exp(I/kT)}},$$ где $I$ - энергия ионизации, а $C$ - некий коэффициент, зависящий от конкретных условий плазмы (см. Физическую Энциклопедию, ст. "Плазма", "Саха формула"). Например:
    Изображение

Энергию ионизации можно измерить точно, а вот температуру, как видите, занятие бессмысленное.

Zai в сообщении #827060 писал(а):
Есть ли дискретные спектры излучения и каковы они.

Вообще говоря, излучение в плазме бывает для таких переходов электронов:
- свободно-свободные - непрерывный спектр;
- свободно-связанные - непрерывный спектр (свёртка непрерывного и дискретного спектров энергий);
- связанно-связанные - дискретный спектр.
Если плазма полностью ионизирована, то третий тип исчезает, а затем и второй (позже).

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 10:22 


27/02/09
2791
Zai в сообщении #827060 писал(а):
очень итнересно узнать о средней скорости электронов и протонов.

Для электронов она в корень из отношения масс больше. Ежу понятно (если иметь в виду полное т.р.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 10:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Цитата:
корень из отношения масс

Это справедливо как вывод из многокомпонентного твердосферного больцмановского газа. Неужели нет более тонких эффектов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 10:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Zai в сообщении #827093 писал(а):
Неужели нет более тонких эффекетов.

Может, и есть. Но они именно более тонкие - в первом приближении ими можно пренебречь.

-- 16.02.2014 11:58:10 --

Zai в сообщении #827093 писал(а):
Это справедливо как вывод из многокомпонентного твердосферного больцмановского газа.

Твердосферность на этот вывод не влияет. Просто равнораспределение энергии по степеням свободы в классическом газе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 11:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Цитата:
ими можно пренебречь...

Мое удивление в том что интеграл столкновений + и + , + и -, - и - идентичен столкновению обеззаряженных твердых частиц Больцмана. "+ и -" должны давать больший вклад в излучение, а как это может сказаться на спектрах?

 Профиль  
                  
 
 Re: Полностью ионизированный водород(протий)
Сообщение16.02.2014, 11:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
В равновесии вообще не важно, сколько происходит столкновений. (Неравновесная плазма - отдельная очень сложная вещь.) Так что, замена твёрдых шариков на заряженные кулоновские частицы происходит безболезненно.

В излучение, на самом деле, дают вклад не какие-то отдельные столкновения пар, а вообще движение электрона в потенциале, заданном ионами. Электрон в момент излучения "чувствует" достаточно большую окрестность, превышающую среднее расстояние между ионами. Разумеется, это привносит случайность в процесс. Это излучение всё равно остаётся излучением в непрерывном спектре. Я не говорю здесь о потенциале, заданном электронами, потому что ионы гораздо более массивны, и медленней смещаются, и можно считать, что электрон движется в неподвижной обстановке. А если учитывать другие электроны, то получаются коллективные движения нескольких электронов - они, конечно, тоже дают вклад в излучение, но отдельный.

(Оффтоп)

Я в плазме практически не разбираюсь, и очень неудобно себя чувствую, пока в одиночку здесь отвечаю. Плазма - очень обширная область, с очень большим числом параметров, разнообразием явлений и вариантов условий, в которых она может находиться, и даже для поверхностного знакомства требуется довольно много разнообразных знаний.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group