Ποια είναι η κινητική μοριακή θεωρία του πλάσματος;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. Πάσμα ως συλλογή φορτισμένων σωματιδίων: Το πλάσμα είναι μια κατάσταση ύλης όπου ένα σημαντικό μέρος των συστατικών ατόμων του ιονίζεται, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν χάσει ή αποκτήσει ηλεκτρόνια, με αποτέλεσμα ένα μίγμα ελεύθερων ηλεκτρονίων και ιόντων.
2. Κινητική ενέργεια και τυχαία κίνηση: Τα φορτισμένα σωματίδια στο πλάσμα διαθέτουν κινητική ενέργεια, οδηγώντας σε συνεχή, τυχαία κίνηση. Αυτή η πρόταση διέπεται από τις αρχές της κλασσικής μηχανικής.
3. ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις: Η παρουσία φορτισμένων σωματιδίων οδηγεί σε αλληλεπιδράσεις με ηλεκτρομαγνητικά πεδία. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στον προσδιορισμό της συμπεριφοράς του πλάσματος.
4. Συλλογική συμπεριφορά: Λόγω της υψηλής συγκέντρωσης των φορτισμένων σωματιδίων και της αλληλεπίδρασής τους με ηλεκτρομαγνητικά πεδία, το πλάσμα παρουσιάζει συλλογική συμπεριφορά , που σημαίνει ότι η συμπεριφορά των μεμονωμένων σωματιδίων επηρεάζεται από τις συλλογικές ενέργειες όλων των άλλων σωματιδίων. Αυτή η συλλογική συμπεριφορά είναι αυτό που διακρίνει το πλάσμα από ένα αέριο.
5. θωράκιση Debye: Τα φορτισμένα σωματίδια στο πλάσμα δημιουργούν μια θήκη Debye , το οποίο προστατεύει το εσωτερικό του πλάσματος από εξωτερικά ηλεκτρικά πεδία. Αυτό το αποτέλεσμα θωράκισης επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο το πλάσμα αλληλεπιδρά με το περιβάλλον του.
Συνοπτικά: Η κινητική μοριακή θεωρία παρέχει ένα θεμέλιο για την κατανόηση της κίνησης των φορτισμένων σωματιδίων στο πλάσμα. Ωστόσο, οι μοναδικές ιδιότητες του πλάσματος, όπως η συλλογική συμπεριφορά και η αλληλεπίδρασή του με ηλεκτρομαγνητικά πεδία, απαιτούν μια πιο ξεχωριστή κατανόηση πέρα από την απλή εφαρμογή της θεωρίας για τα αέρια.
Βασικές διαφορές από την κινητική μοριακή θεωρία για τα αέρια:
* αλληλεπιδράσεις: Ενώ τα μόρια αερίου αλληλεπιδρούν κυρίως μέσω συγκρούσεων, τα σωματίδια πλάσματος αλληλεπιδρούν επίσης μέσω ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων μεγάλης εμβέλειας.
* Συλλογική συμπεριφορά: Το πλάσμα παρουσιάζει συλλογική συμπεριφορά, ενώ τα μόρια αερίου συμπεριφέρονται πιο ανεξάρτητα.
* θωράκιση Debye: Το πλάσμα παρουσιάζει θωράκιση Debye, η οποία απουσιάζει στα αέρια.
Επομένως, ενώ η κινητική μοριακή θεωρία αποτελεί θεμελιώδη βάση για την κατανόηση του πλάσματος, είναι απαραίτητο να εξεταστούν αυτές οι πρόσθετες πολυπλοκότητες κατά την ανάλυση της συμπεριφοράς του πλάσματος.
