ВУЗ:
Составители:
41
который совместно описывает диффузионное движение электронов и
положительных ионов в плазме электроположительных газов. Так как
e
bb
<<
+
(
ee
bbb
≈
+
+
) и выражая величины
e
D и
+
D через соотношение
Эйнштейна, уравнение для коэффициента амбиполярной диффузии
можно упростить:
( )
++
+= TTb
e
k
D
ea
(1.81)
или для неизотермической плазмы при
+
>>
TT
e
:
ea
Tb
e
k
D
+
= . (1.82)
Последнее выражение показывает, что коэффициент амбиполярной
диффузии значительно меньше коэффициента свободной диффузии
электронов (так как
e
bb
<<
+
), но больше коэффициента свободной
диффузии положительных ионов (так как
+
>>
TT
e
). Физически это оз-
начает, что поле объемного заряда оказывает тормозящее действие на
диффузионное движение электронов и ускоряющее – для положи-
тельных ионов.
При
∞
→
β
и с учетом
−+
≈
bb и
−+
≈
DD получаем, что
e
DD
→
,
то есть эффективный коэффициент диффузии электронов переходит в
свободный коэффициент диффузии. При таких условиях среди заря-
женных частиц доминируют положительные и отрицательные ионы с
одинаковыми подвижностями. Поэтому не происходит пространст-
венного разделения зарядов, поле объемного заряда не возникает и
находящиеся в небольшом количестве электроны диффундируют сво-
бодно.
Воспользовавшись условиями
−+
≈
>>
bbb
e
и
−+
≈
>>
DDD
e
, вы-
ражение (1.79) для эффективного коэффициента диффузии электро-
нов также может быть упрощено и приведено к виду
( )( )
β
β
211
21
++
+
=
+
+
ee
e
bbb
b
DD (1.83)
или
который совместно описывает диффузионное движение электронов и
положительных ионов в плазме электроположительных газов. Так как
b+ << be ( b+ + be ≈ be ) и выражая величины De и D+ через соотношение
Эйнштейна, уравнение для коэффициента амбиполярной диффузии
можно упростить:
b+ (Te + T+ )
k
Da = (1.81)
e
или для неизотермической плазмы при Te >> T+ :
k
Da = b+Te . (1.82)
e
Последнее выражение показывает, что коэффициент амбиполярной
диффузии значительно меньше коэффициента свободной диффузии
электронов (так как b+ << be ), но больше коэффициента свободной
диффузии положительных ионов (так как Te >> T+ ). Физически это оз-
начает, что поле объемного заряда оказывает тормозящее действие на
диффузионное движение электронов и ускоряющее – для положи-
тельных ионов.
При β → ∞ и с учетом b+ ≈ b− и D+ ≈ D− получаем, что D → De ,
то есть эффективный коэффициент диффузии электронов переходит в
свободный коэффициент диффузии. При таких условиях среди заря-
женных частиц доминируют положительные и отрицательные ионы с
одинаковыми подвижностями. Поэтому не происходит пространст-
венного разделения зарядов, поле объемного заряда не возникает и
находящиеся в небольшом количестве электроны диффундируют сво-
бодно.
Воспользовавшись условиями be >> b+ ≈ b− и De >> D+ ≈ D− , вы-
ражение (1.79) для эффективного коэффициента диффузии электро-
нов также может быть упрощено и приведено к виду
b+ 1 + 2β
D = De (1.83)
be 1 + (b+ be )(1 + 2β )
или
41
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
