Что такое нетепловая плазма?

Про нетепловую плазму читал , но вопросы остались:

  1. Ионы и нейтральные частицы не находятся в тепловом равновесии с электроном, значит ли это, что общая температура низкая, как в неоновых вывесках?

  2. Имеет ли нетепловая плазма относительно низкий процент ионизации, например 2 или 3%? Или можно добиться более высокой ионизации?

  3. Является ли сверххолодная плазма единственным способом получить нетепловую плазму?

Ответы (1)

Нетепловое - это широкий охват для распределения энергии, которые не являются максвелловскими. Причина, по которой это интересно, заключается в том, что если это не максвелловское, то оно не находится в термодинамическом равновесии, и из него можно извлечь некоторую работу, пока оно релаксирует или разница энергий между электронами и ионами вызывает интересные или желательные явления.

Итак, чтобы ответить на ваши вопросы:

  1. очень горячая плазма все еще может быть нетепловой, одним из обнадеживающих примеров является подход к инерционной электростатической плазме, известный как Polywell, они надеются получить очень четкое распределение энергии плазмы.
  2. 1% на самом деле очень заметный процент ионизации. Газы будут иметь плазмоподобное поведение с процентом ионизации всего 0,01%.
  3. вроде упоминается в 1.

Надеюсь, это было полезно.

Разве «нетепловой» не означает, что температура плазмы не имеет смысла?
В целом, да, нетепловая плазма может не иметь единственной релевантной температуры, но подвиды все же могут иметь хорошие максвелловские температуры. Таким примером может быть случай, когда температура электронов сильно отличается от температуры ионов, что является неожиданно частым явлением.