两种电子温度等离子体系统中的电子束流不稳定性

在一个包含两种不同温度电子的等离子系统中,用一维全粒子模拟模型研究电子束流不稳定性.在模拟模型中,考虑了离子与电子的实际质量比与将离子看成是静止不动的背景离子相比,在一维全粒子模拟中噪声要低,并且由于离子的原因电子束流不稳定性变弱.由于电子速度分布出现的平台和一维全粒子模拟模型中电子洞的形成使得孤波产生,在模拟中该孤波沿着电子束流的反方向传播.     

微波ECR氧等离子体参数测量

利用双探针对微波ECR氧离子体参数进行了诊断研究,测量了等离子体的双探针伏安曲线并计算出电子温度和离子密度,分析了气压、微波功率、氧气流量等参数对等离子体参数的影响．结果表明：a．随着气压的升高,等离子体密度先增大后减小,电子温度逐渐减小．b．等离子密度随微波功率的增加先增加后达到饱和,电子温度受微波功率影响很小．c．随着氧气流量的增加,等离子体密度和电子温度都减小．     

微波ECR氧等离子体参数测量

利用双探针对微波ECR氧离子体参数进行了诊断研究,测量了等离子体的双探针伏安曲线并计算出电子温度和离子密度,分析了气压、微波功率、氧气流量等参数对等离子体参数的影响.结果表明:a.随着气压的升高,等离子体密度先增大后减小,电子温度逐渐减小.b.等离子密度随微波功率的增加先增加后达到饱和,电子温度受微波功率影响很小.c.随着氧气流量的增加,等离子体密度和电子温度都减小.     

纤锌矿型GaN电子迁移率的计算

考虑了对纤锌矿型氮化镓低场电子输运影响最为显著的4种散射机制——电离杂质散射,极化光学波散射,声学波压电散射和声学声子形变势散射的单个平均动量驰豫时间,采用Mattiessen's rule计算了不同补偿率以及不同载流子浓度条件下,氮化镓电子漂移迁移率,霍耳因子以及霍耳迁移率随温度的变化．计算表明,温度小于200K时总霍耳因子随温度的增加而增加,200K时达到峰值1.22,温度大于200K后霍耳因子则随着温度的增大而减小．此外,在包括室温在内的较高温度下,极化光学波散射对电子迁移率的变化起决定作用．温度较低时,声学波压电散射对电子迁移率的影响较大．     

固体中亚表面缺陷的非傅里叶热波散射问题

基于非Fourier热传导波动型方程,采用镜像方法和波函数展开法,研究了固体介质中亚表面圆柱缺陷的热波多重散射问题．首次基于热传导波动模型给出了热波散射问题的一般解．温度波由调制光束在材料表面激发,缺陷表面的边界条件为绝热．具体分析了结枸几何参数和物理参数时温度分布的影响,并给出了温度变化的数值结果．本研究结果可为红外测试技术、热波成像技术等提供理论基础和参考数据．     

金属阳离子对亲水颗粒间静电作用的影响

为了明晰胶体体系中亲水性颗粒间相互作用力大小和作用机制,试验以玻璃微珠和氧化后的硅片基底组成球-板模型为研究对象,借助原子力显微镜,对4种盐溶液、3个浓度梯度条件下相互作用力进行测试,研究了离子种类和盐浓度对颗粒间静电作用力的影响,并借助微电泳仪测试颗粒电动电位随溶液中离子种类和盐浓度变化的规律,验证原子力显微镜试验结果.结果表明:亲水颗粒间静电斥力随同一主族中金属阳离子的离子半径增加而增大;相同浓度下,同一周期的二价碱金属离子比一价碱金属离子更有助于降低颗粒间静电斥力;随着浓度的增加,颗粒表面电势减小,电动电位逐渐由较强的负电荷向等电点偏移,颗粒间静电作用力减小.     

新型离子太阳能电池助力海水淡化

正美国加利福尼亚大学欧文分校的研究人员制作出一种"离子模拟的电子P-N结太阳能电池",能够利用光能激发水的半导体特性,从而产生离子电。该电池在发电和海水淡化方面具有良好的应用前景。在该项研究中,加州大学的研究人员将水通过两种离子交换膜,其中一种膜主要运输质子等     

不同磁路结构ECRIT放电室实验研究

电子回旋共振离子推力器(ECRIT)属于静电型推力器,其工作原理是利用微波能和圆台型放电室内永磁体环产生的外加磁场产生高电离度的电子回旋共振(ECR)等离子体,再通过屏栅和加速栅之间的陡峭电势差加速其中的离子,从而产生推力。由于ECRIT采用了无阴极放电方案,因而它具有寿命长、结构简单的特点。ECRIT放电室内恰当的放电室磁路结构对于推力器的可靠工作非常重要,一方面它要产生满足ECR等离子体形成需要的磁场位形;另一方面要使栅极附近的等离子体分布比较均匀,从而提高推力密度,降低离子对栅极的冲刷;再者还要求放电室能在比较高的能量利用效率下工作。在圆台型放电室内,文章采用了两种磁路结构,分别开展了真空环境下放电室内ECR等离子体的产生实验;认为放电室中的离子未被磁化,采用朗缪尔探针直接诊断两种磁路结构放电室内的电子温度和离子密度,分析氩等离子体场的结构。实验的结果是:靠近放电室大端面的永磁体环能够使推力器的能量利用效率提高,同时能够使栅极附近的等离子体分布更均匀,从而提高推力密度、降低离子对栅极的冲刷。     

高温固相法合成CaO∶Eu3+,Na+红色荧光粉的研究

采用高温固相法,合成CaO:Eu3 ,Na 等一系列红色荧光粉.研究煅烧温度和Eu3 、Na 离子的掺杂量对样品发光性能的影响,并对样品的物相、激发和发射光谱进行分析.结果表明,当前驱物的煅烧温度在950 ℃以上时,分别作为激活剂和敏化剂的Eu3 和Na 离子全部进入到CaO晶格中并占据Ca2 的位置,其最佳掺杂量分别为1.5 mol%和10 mol%;Na 离子的掺杂不仅有利于基质的稳定,而且可以提高样品的发光强度;煅烧温度升高有助于样品发光强度的提高;在波长为200～400 nm氙灯的激发下,最强激发峰值为244 nm,属于Eu3 -O2-的电荷迁移跃迁;最大发射峰值位于592 nm,对应于Eu3 离子的5D0→7F1跃迁,并且Eu3 离子在CaO基质中主要处于严格对称中心的格位上.     

光纤免疫萤光检测中折射率的匹配

本文介绍一种用光纤消逝波探测萤光的方法.研究了光纤表面介质折射率匹配对于激发萤光及导回萤光的影响.所用的光纤是包层为硅橡胶,芯径为200μm的石英光纤,激发光为氩离子488nm谱线.试验结果表明,这种方法有可能发展成为一种有实用价值的免疫检测手段.     

“一站式”电子—等离子体激元信号转换器新技术开发成功

正新加坡国立大学的研究人员开发出了全新"一站式"电子-等离子体激元转换器,可利用等离子体激元的高速和小尺寸优势进行高频数据处理和传输。等离子体激元是受光子激发后在金属表面产生的电子波,尺寸更小、速度接近光速。等离子体激元独特的特性使其更适合纳米电子学集成,因而在纳米电子     

极区中层尘埃粒子的带电效应

利用轨道运动限制和尘埃带电理论,分析了在极区中层顶中,尘埃等离子体受高功率无线电磁波的影响下,尘埃粒子的带电效应。此外,利用数值模拟及实验方法对理论分析结果进行了验证。通过理论分析可知,尘埃粒子带电数由尘埃半径大小、电子温度、离子温度的高低以及离子数密度和电子数密度决定。通过数值模拟及统计分析火箭探测数据得到,平均尘埃带电数随等离子体中尘埃电荷数密度的增加而降低,而随尘埃半径、电子温度和电子密度的增加而增加。在一定程度上,仿真及实验结果与理论研究结果较一致,当尘埃带电量为0.4e时,尘埃半径值与文献结果一致。     

含缺陷半无限条形体中热波多重散射与温度分布

基于双曲型热传导方程,采用复变函数方法,对含圆柱缺陷半无限条形体中的热波散射进行了研究.给出了热波散射问题的一般解.温度波由调制光束在材料表面激发,缺陷表面的边界条件为绝热,板条上下表面的边界条件是等于环境温度.分析计算了几何参量和物理参量对测试表面温度分布的影响,特别是热波波长对温度变化的影响,并给出了非透明体表面温度变化数值结果.研究成果为红外热波成像、物理反问题、内部缺陷评估等问题中的分析研究提供了理论基础和参考数据.     

一种智能焊烟净化方法

介绍了一种新型智能焊烟净化机的设计思想及工作原理,该净化机要用了先进的静电除尘技术,先进的脉冲离子直流电源,脉冲离子直流电源供电可得到比直流高得多的峰值电压而不引起火花放电,在一个脉冲周期内产生的密集电子,离子云空间电荷能大大改善粉尘颗粒荷电,而离子空间电荷又可以增加收尘极附近的电场强度,有利于提高粉尘的驱进速度,仪器采用微机为中央控制单元,对脉冲频率和电压进行控制,从而使得该净化机具有效率高,性     

低能电子与H_2分子高振动激发散射动量迁移截面的研究

采用体心坐标系下振动密耦合方法研究低能电子与H2分子高振动激发散射的动量迁移截面(momen-tum transfer cross section,MTCS)。通过对包含18个振动态、8个分波和16个分子对称性的研究,得到了收敛的密耦合框架下的v=0→v′=5,6,7,8,9,10等几个振动跃迁通道的动量迁移截面值,为进一步精确研究低能电子与H2分子的相互作用机理奠定了基础。     

DC放电Plasma动态扫描三探针系统

本文介绍了静电三探针的诊断原理,发展了一套用于等离子体诊断的动态扫描三探针实验系统。该系统可记录探针的伏安特性曲线及其二阶导数,测量等离子体的电子密度,电子温度和电子能量分布函数。分析了该系统的实验精度,给出了三探针诊断系统应用于HLD-30型辉光放电离子源内等离子体特性测量的实验结果。     

电子等离子体聚焦镜中的阳离子体密度的测量

本文提出实验上测定电子等离子体柱内的正离子密度的方法,结果表明,为了在朋利(Penning)放电中获得一个几乎是纯电子的电子等离子体,须有非均匀的束缚磁场。文章还讨论了等离子体的温度对离子密度的影响。     

InSb(110)弛豫表面电子态的计算

利用形式散射理论方法，采用最近邻的紧束缚模型计算了ＩｎＳｂ（１１０）弛豫表面的电子结构，给出了总体、局域、分波态密度和表面投影能带。通过分析其表面态的变化指出了表面发生弛豫的原因主要是阴阳离子的ｐ态电子的相互作用加强所产生的。     

长脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体特性

针对毫秒脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体演化规律,利用光学阴影成像法研究单晶硅燃烧波膨胀过程,分析不同时刻等离子体状态,采用双端口光谱仪分析等离子体光谱,计算等离子体的主要特征参数.结果表明:随着激光能量密度的增加,燃烧波膨胀距离和膨胀速度增大,径向膨胀速度小于轴向膨胀速度;等离子体主要在单晶硅表面附近加速最大;等离子体膨胀时,观察到长脉冲特有的喷溅现象;激光能量密度在337.0～659.7 J/cm~2之间时,电子温度量级为10~4K,等离子体电子温度、电子密度随激光能量密度增加而增加.     

长脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体特性

针对毫秒脉冲激光诱导单晶硅产生等离子体演化规律,利用光学阴影成像法研究单晶硅燃烧波膨胀过程,分析不同时刻等离子体状态,采用双端口光谱仪分析等离子体光谱,计算等离子体的主要特征参数.结果表明:随着激光能量密度的增加,燃烧波膨胀距离和膨胀速度增大,径向膨胀速度小于轴向膨胀速度;等离子体主要在单晶硅表面附近加速最大;等离子体膨胀时,观察到长脉冲特有的喷溅现象;激光能量密度在337.0~659.7 J/cm²之间时,电子温度量级为10⁴ K,等离子体电子温度、电子密度随激光能量密度增加而增加.