等離子體物理學
此條目沒有列出任何參考或來源。 (2023年3月25日) |
等離子體物理學是研究等離子體性質的物理學分支。等離子體是物質的第四態，是由電子、離子等帶電粒子及中性粒子組成的混合氣體，宏觀上表現出準中性，即正負離子的數目基本相等，整體上呈現電中性，但在小尺度上具有明顯的電磁性質。等離子體還具有明顯的集體效應，帶電粒子之間的相互作用是長程庫侖作用，單個帶電粒子的運動狀態受到其它許多帶電粒子的影響，又可以產生電磁場，影響其它粒子的運動。等離子體物理學目的是研究發生在等離子體中的一些基本過程，包括等離子體的運動、等離子體中的波動現象、等離子體的平衡和穩定性、碰撞與輸運過程等等。等離子體物理學具有廣闊的應用前景，包括受控核聚變、空間等離子體、等離子體天體物理、低溫等離子體等等。
等離子體物理學的研究方法
等離子體物理學常用的有單粒子軌道理論、磁流體力學、動理學理論三種研究方法。單粒子軌道理論不考慮帶電粒子對電磁場的作用以及粒子之間的相互作用。磁流體力學將等離子體作為導電流體處理，使用流體力學和麥克斯韋方程組描述。這種方法只關注流體元的平均效果，因此是一種近似方法。動理學理論使用統計物理學的方法，考慮粒子的速度分佈函數。