Študija razkriva načela za ogrevanje elektronov v šibko ioniziranih senčnih plazmah

Racism in America: Small Town 1950s Case Study Documentary Film (Julij 2019).

Anonim

Raziskovalna skupina KAIST je uspešno identificirala osnovna načela elektronskega ogrevanja, ki je eden od najpomembnejših pojavov v plazmi. Ker električno ogrevanje določa širok spekter fizikalnih in kemičnih lastnosti plazme, bo ta rezultat omogočil razširitev in učinkovito prilagajanje vrste plazemskih značilnosti za njihove posebne potrebe.

Plazmo, ki se pogosto imenuje četrto stanje snovi, lahko večinoma tvorimo z umetno energijo plinov pri standardni temperaturi (25 ° C) in tlaku (1 atm). Med mnogimi vrstami plazme se plazma atmosferskega tlaka namenja veliko pozornosti zaradi svojih edinstvenih lastnosti in uporabnosti na različnih znanstvenih in industrijskih področjih.

Ker značilnosti plazme močno vplivajo na tlak plina v območju atmosferskega tlaka v atmosferskem tlaku, je značilnost plazme pri različnih tlakih predpogoj za razumevanje temeljnih principov plazme in njihovih industrijskih aplikacij.

V tem smislu so informacije o prostorsko-časovnem razvoju elektronske gostote in temperature zelo pomembne, ker se pojavijo različne fizikalne in kemijske reakcije v plazmi iz elektronov. Zato je bilo na področju plazme zanimivo temo ogrevanje elektronov.

Ker so trki med prostimi elektroni in nevtralnimi plini pogosti v atmosferskih tlačnih pogojih, obstajajo fizikalne meje za merjenje gostote elektronov in temperature v plazmah z uporabo običajnih diagnostičnih orodij, zato načela prostega ogrevanja elektronov ni mogoče eksperimentalno razkriti.

Poleg tega je pomanjkanje informacij o ključnem parametru elektronskega segrevanja in njegovih kontrolnih metod težavno in omejuje izboljšanje reaktivnosti in uporabnosti takšnih plazmov.

Profesor Wonho Choe in njegova ekipa iz oddelka za jedrsko in kvantno inženirstvo sta za obravnavanje teh vprašanj uporabila nevtralno elektronsko diagnostiko na osnovi bremsstrahlunga, da bi natančno preučili gostoto elektronov in temperaturo v ciljnih plazmah. Poleg tega je bila razvita nova diagnostika slikanja za dvodimenzionalno porazdelitev elektronskih informacij.

Z uporabo diagnostične tehnike, ki so jo razvili, je ekipa izmerila temperaturo elektronov, ki je bila v nanosekundi, v slabotno ioniziranih senčnih plazmah, in jim uspelo razkriti prostorsko-časovno porazdelitev in osnovno načelo, ki je vključeno v postopek ogrevanja elektronov.

Ekipa je uspešno izpeljala temeljno načelo procesa ogrevanja elektronov pod atmosferskim v atmosferskem tlaku (0, 25-1 m / m) z izvajanjem eksperimenta na prostorsko-vremenskem razvoju temperature elektronov.

Njihove ugotovitve temeljnih raziskav o prostih elektrinah v šibko ioniziranih senčnih plazmih bodo prispevale k izboljšanju področja znanosti plazme in njihovih komercialnih aplikacij.

Profesor Choe je dejal: »Rezultati te študije zagotavljajo jasno sliko elektronskega segrevanja v šibko ioniziranih plazmah v pogojih, kjer so trki med prostimi elektroni in nevtralnimi delci pogosti. Upamo, da bo ta študija informativna in koristna pri uporabi in trženju atmosferskega tlaka plazemski viri v bližnji prihodnosti. "

Članki, povezani s to raziskavo, ki jih vodi profesor Sanghoo Park, so bili objavljeni v znanstvenih poročilih 14. in 5. julija.

menu
menu