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文檔簡介

1、等離子體物理實驗沈翔瀛07300190032合作人：朱寶成指導(dǎo)老師：樂永康一.實驗原理等離子體（Plasma）是一種由自由電子和帶電離子為主要成分的物質(zhì)形態(tài)，廣泛存在于宇宙中，常被視為是物質(zhì)的第四態(tài)，被稱為等離子態(tài)，或者“超氣態(tài)”。等離子體具有很高的電導(dǎo)率，與電磁場存在極強的耦合作用。等離子體是由克魯克斯在1879年發(fā)現(xiàn)的，1928年美國科學(xué)家歐文朗繆爾和湯克斯（Tonks）首次將“等離子體（plasma）”一詞引入物理學(xué)，用來描述氣體放電管里的物質(zhì)形態(tài)。嚴(yán)格來說，等離子是具有高位能動能的氣體團，等離子的總帶電量仍是中性，借由電場或磁場的高動能將外層的電子擊出，結(jié)果電子已不再被束縛于原子核，而

2、成為高位能高動能的的自由電子。 實驗原理低氣壓放電可分為三個階段：暗放電、輝光放電和電弧放電。經(jīng)典直流低氣壓放電在正常輝光放電區(qū)有如下區(qū)域：阿斯頓暗區(qū)、陰極輝光區(qū)、陰極暗區(qū)、陰極區(qū)、負(fù)輝光區(qū)、法拉第暗區(qū)、正電柱、陽極輝光區(qū)和陽極暗區(qū)。 二.實驗內(nèi)容等離子的IV特性測定氣體擊穿電壓與電極間距的關(guān)系研究驗證帕邢定律探針法測電子溫度等離子體的發(fā)射光譜研究三.實驗步驟抽真空：A檢查儀器的完整性，連接好所有管路，安裝好放電管部件B將高壓輸出電源線接至放電管兩端的正負(fù)極板C檢查水箱里有無冷卻水，接通總電源D打開總電源開關(guān)E關(guān)閉電子流量計，打開隔膜閥，并依次接通冷卻水電源，真空泵電源，抽真空，接通電阻真空計電源F打開轉(zhuǎn)子流量計，調(diào)節(jié)氣體流量到一定值，調(diào)節(jié)隔膜閥，穩(wěn)定工作氣壓，開高壓，將工作選擇打到輝光放電測量G緩慢調(diào)節(jié)高壓調(diào)節(jié)，記錄輝光放電和電流的測量結(jié)果繪制IV曲線 測量IV曲線測量IV曲線Paschen（帕邢定律）在直流電氣放電中,氣體的擊穿電壓由下式?jīng)Q定: 驗證帕邢定律極板間距一定時，不同氣壓下的擊穿電壓測量 其中d分別為75mm、94mm、100mm。驗證帕邢定律Pd一定時擊穿電壓測定 探針測量實驗實驗原理圖探針測量實驗根據(jù)探針測得的I-V關(guān)系曲線可以得到電子溫度： 探針測量實驗探針測量實驗測量電子溫度P=21Pa U=400V I=2.04mA-1.

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