尘埃等离子体参数测量研究综述

尘埃等离子体物理是近二十年来兴起的一个物理学分支,实验室等离子体环境和空间等离子体等环境遇到的诸多问题可以用尘埃等离子体理论给予较好的解释.但理论的验证需要对尘埃等离子体内部参数进行测量.介绍了目前实验室中产生尘埃等离子体的常用方法和实验装置,对尘埃等离子体内部参数测量中存在的问题进行了分析说明.

氙离子推力器放电室等离子体参数测量

论述了离子推力器的工作过程,同时介绍了静电探针的测量原理,设计制作了用于诊断离子推力器放电室等离子体特性的双探针测量系统。装置用于氙离子推力器放电室等离子体测量,获得了放电室等离子体参数(电子温度、离子密度等)与推力器工作参数之间的变化关系。

等离子体电极电光开关特性参数测量

建造一套电光开关参数测量系统 ,具备时间分辨、空间分辨及全口径平均测量能力。介绍了 2 4 0 mm× 2 4 0 mm等离子体电极普克尔盒电光开关特性参数及测量光路 ,并给出了实验测量结果。

微波ECR等离子体参数测量及分析

利用双探针测试了微波 ECR等离子体参数 ,发现获得大面积均匀等离子体源强烈依赖于轴向磁场梯度 ,等离子体参数受气压影响亦很大 .

静电离子探针在气体放电磁化等离子体参数测量中的应用

为测量气体放电磁化等离子体离子参数 ,建立了一套静电离子探针诊断系统 ,进行了从近芯部到边缘区的离子温度分布的测量 。

静电探针测量等离子体内参数

根据探针收集电子流的理论，提出电子流对探针电位的一次微商的最大值对应着等 离子体电位。以一台微型计算机作为静电探针系统的核心，统一完成探针系统的控制、记 录和计算工作。在两分钟之内可完成等离子体电位、悬浮电位、电子能量分布和电子密 度的测量。

弱电离尘埃等离子体微波衰减理论的实验研究

基于弱电离尘埃等离子体微波衰减理论开展了微波在弱电离尘埃等离子体中传输的实验研究.用矢量网络分析仪记录了4~6 GHz频率的微波在弱电离尘埃等离子中的传输衰减,实验结果与弱电离尘埃等离子体微波衰减理论计算结果较好地吻合,验证了弱电离尘埃等离子体微波衰减理论的可靠性.理论的验证对建立弱电离尘埃等离子体内部参数测量的新方法具有重要意义.

等离子体表面热处理过程参数的测量

通过对等离子体表面热处理技术中各工艺参数的信号分析 ,提出了对测量仪表的要求和选用标准 。

HL-2A等离子体边缘的快速单探针测量

介绍了对HL 2A装置中平面边缘等离子体的单探针测量。单探针是安装在可径向移动、并可绕轴旋转360o的传动杆上的。在1MHz的快速采样频率下,测量了主等离子体边缘的温度、密度、悬浮电位、空间电位、极向等离子体流速的径向分布。测量的结果表明,利用单探针测量的主等离子体边缘参数与朗缪尔四探针测量结果基本一致。

等离子体特性的静电探针测量技术

分析了静电探针的工作原理 ,探讨了静电探针获得等离子体的伏安特性曲线的测量技术 ,获得了等离子体的电子温度、密度、空间电位和悬浮电位等重要特性参数。

静电探针法对等离子体参数的测定

静电探针(又称朗谬尔探针)是最早被用于等离子体的诊断工具,它是在等离子体密度和温度比较低的情况下测定等离子体参数的基本方法。文章利用等离子体环境地面模拟设备,采用静电探针的方法,对等离子参数进行测定。并给出了模拟环境的测量结果,分析运行气压及微波功率对等离子体密度的影响。最后通过均匀性及稳定性测试,证明该等离子体地面模拟设备可以满足比较均匀的等离子体环境。

尘埃等离子体微波衰减测量中应注意的问题

尘埃等离子体参数是影响尘埃等离子体电磁特性的重要因素,而尘埃等离子体中微波衰减系数的测量是尘埃等离子体参数反演的关键环节。该文介绍了微波衰减测量原理,陈述了由尘埃等离子体产生装置、矢量网络分析仪、宽带喇叭天线等构成的测量系统对微波衰减测量的过程和必要设置。针对环境基底的影响、反射信号的干扰、设备参数设置以及实验数据处理等影响测量结果方面的问题给出说明和初步解决方法,并对仍可能存在的误差进行了讨论,为完善尘埃等离子体微波衰减测量方法提供参考。

X射线在Au等离子体中的散射截面测量

阐述了X射线在等离子体中的散射截面研究的潜在价值及对惯性约束聚变 (ICF)研究的重要意义 ,介绍了神光Ⅱ装置上的实验方案及诊断设备靶场排布。给出了该项研究的实验结果 ,并对实验结果作了初步的分析 ;给出了实验误差的主要来源 ,从获得的结果表明有望发展一种新的等离子体状态参数诊断技术。

HL-2A装置边缘等离子体参数测量

等离子体的杂质含量由杂质源分布以及SOL和芯部等离子体中各种杂质输运过程确定。HL-2A装置主真空室的活动马赫／雷诺协强／朗缪尔10探针阵列具有很高的时间和空间分辨能力，能够直接测量边缘等离子体参数并研究边缘扰动和相关特性。大量的实验表明：约束的改进与旋转速度的增加和边缘涨落的下降密切相关。

不同关键参数下激光剥蚀-脉冲放电击穿煤粉等离子体的光谱特性研究

激光剥蚀-脉冲放电等离子体光谱技术将样品的剥蚀和击穿过程分离,使用低能量的激光剥蚀煤样能够减少激光热效应造成的煤中挥发分析出,减小基体效应,提高定标模型精度,是一种具有发展潜力的光谱测量技术。为了降低实验参数对光谱信号和定量分析结果的影响,本文研究了氮气气氛下收光延时、气流流量和激光能量对谱线强度和信背比的影响。实验结果表明,收光延时、气体流量分别为20μs、3L/min时,CⅠ247.86nm谱线的信背比最高;当激光能量为100mJ/pulse时,该谱线的信背比最高,但是煤样上方有明显的火焰产生,挥发分严重析出,不利于煤的定量分析。当激光能量小于100mJ/pulse时,样品上方的火焰不明显,并且90mJ时的信背比最高。本研究对优化LA-SIBS测试的实验参数,提高测量精度有重要的参考价值。

光纤表面等离子体波传感器的温度特性的研究

本文从粒子振动的角度讨论了光纤表面等离子体波传感器对于温度的敏感特性。对于金属 /介质的表面等离子体波传感器 ,在界面处产生的等离子体振动实质是大量电子的集体振荡。在某一特定的波长的P光激励下 ,电子吸收了光子的能量而改变了原来的运动方式 ,当激励的光信号与电子群的固有振荡频率一致时 ,大量的电子振动变为一种谐振。由于界面处的电子密度与温度是密切相关的 ,不同的温度时密度不同———温度越高 ,电子的密度越大 ,而电子群的集体振荡又与电子的密度密切相关。所以温度的变化将对等离子体的共振频率产生非常重要的影响。利用了这一效应来补偿环境介质的温度变化 ,可以克服环境温度对测试所带来的影响。此外 ,本文也讨论了采用光纤SPW传感器可以进行多参数的测量。

脉冲等离子体推力器实验系统

本文介绍了一种用于脉冲等离子体推力器(PPT)的新型实验系统的构成、设计思路、可实验内容、运行结果等内容。该系统包括真空系统、真空舱、深冷吸附系统、真空系统电控系统、μN量级微推力测量系统、电参数测量系统等六部分。本实验系统具有多功能、高性能的特点,为PPT的实验研究建立起良好的物质平台。经过多次、多条件的点火实验,其运行结果证明了实验系统设计思路的正确性,为今后设计制造同类实验设备提供了可靠的经验。

托卡马克等离子体中内部磁扰动的测量研究

1引言 从约束的环向等离子体中观察到粒子与能量的损失率远比新经典输运理论所预言的损失率要大得多，该状态取决于平均等离子体参数与库仑碰撞。若干类型的等离子体湍流提供了附加的等离子体输运。等离子体参数的涨落将通过静电涨落和磁涨落引起输运。

HL—1M等离子体q（r）分布的初步测量

输运过程和各种不稳定性的物理机制的研究是受控热核聚变的重要课题之一。理论模型建立在假定这些过程与等离子体电流密度分布或q(r)分布相联系的基础上，然而这却是最难测量的等离子体参数之一。目前，有一些技术用于q(r)分布的测量，例如塞曼效应、法拉第旋转、非相干散射光的谱线调制、运动斯塔克效应以及磁化粒子的直接观察等。如果要运用这些技术获得更进一步的数据，就必须使用更加专门的诊断。要在HL－1M装置上进行这样的诊断目前还有一些困难。