等离子体鞘物理

本文系统地总结了等离子体鞘的理论。分别根据流体力学模型和动力学理论阐述了鞘的形成机制和鞘的特征,并对当前有重要应用价值的几种鞘的性质进行了分析。本文的第二部分综述了最新的几种等离子鞘的诊断方法,分析它们各自的适用范围和优缺点,并对鞘的实验研究进行了讨论。     

蒙特卡罗模拟在辉光放电鞘层离子输运研究中的应用

利用蒙特卡罗方法模拟氩气直流辉光放电鞘层内离子的运动过程.模拟基于离子与中性原子的电荷转移和弹性散射两种主要的散射过程，考虑了碰撞截面与能量相关和不相关两种情况，在弹性散射中采用了势场相互作用模型和刚性球碰撞两种模型.通过模拟得到不同气压和不同放电电压下离子入射阴极的能量分布和角度分布，并对几种模型的模拟结果进行了比较和讨论. 关键词： 辉光放电 等离子体鞘层 蒙特卡罗模拟     

碰撞参数对磁化电负性等离子体鞘层结构的影响

数值研究了离子马赫数的取值和碰撞参数对由热电子、热负离子和冷正离子构成的磁化电负性等离子体鞘层结构的影响.通过理论推导得到了鞘层模型的玻姆判据的表达式,并得到了不同离子马赫数情况下鞘层的正离子密度分布和净电荷分布曲线,还进一步得到了几个不同碰撞参数下鞘层的带电粒子密度、净电荷以及电势分布曲线.结果表明:离子马赫数取值不同对应不同的鞘层结构;碰撞使鞘层中正离子密度增加,使电子密度更快减小到零,对负离子密度分布影响不明显;碰撞使净电荷密度的峰值幅度增加并向鞘层边缘移动,使鞘层中电势值升高并使鞘层厚度减小.     

不同材料全等形摆的演示与分析

本文给出系列易加工的不同材料的全等形摆的实验演示规律，对全等形的圆环（圆弧）摆、偏心柱摆等几种特例进行了实验演示测量并与理论进行了对比分析．     

有限长薄壁弹性圆柱的径长耦合振动

以往在考虑薄壁圆柱的弹性振动时，大多采用所谓薄膜理论进行分析。本文则运用弹性力学的薄壳理论对薄壁弹性圆管的径长耦合振动作了详细分析，从振动方程到一般解，以及在几种不同边界条件下的特征频率方程，并结合有关参考文献的结果进行了计算。理论分析与计算结果表明，薄壳理论不仅在定性分析中能够更好地给出物理解释，而且在定量计算中也更接近实验结果。     

磁场中等离子体鞘层的结构

采用流体力学理论，研究了斜磁场作用下的等离子体鞘层结构.在不同大小及方向的磁场作用下，对鞘层的离子，电子密度分布，离子流速度分布，电势分布和Bohm判据进行了讨 论.结果显示磁场对鞘层的结构有明显的影响.在静电力和洛仑兹力的作用下，离子流作螺旋进动，离子密度分布产生振荡. 关键词： 磁鞘 等离子体 磁场     

偏滤器靶板磁预鞘层边界的离子流

利用流体力学模型研究了偏滤器等离子体条件下磁预鞘层边界离子流和预鞘层宽度之间的关系，并分析了粒子碰撞对预鞘层边界离子流的影响。由于粒子碰撞对离子的驱动效益，预鞘层边界离子流速度随着预鞘层宽度的增加而减少；只有当预鞘层宽度趋于零时，边界离子流沿磁力线的速度才趋近于离子声速。在固定预鞘层宽度的条件下，计算了预鞘层边界离子流速度与碰撞频率之间的函数关系。     

脉冲偏压上升沿特性对等离子体浸没离子注入鞘层扩展动力学的影响

等离子体浸没离子注入(PIII)是用于材料表面改性的一种廉价高效、非视线的技术.采用等离子体粒子模型，通过假设电子密度服从Boltzmann分布，求解Poisson方程和Newton方程，跟踪离子在等离子体鞘层中的运动形态及特性并进行统计分析，研究了不同上升速率和形状的6种波形上升沿对鞘层时空演化、离子注入能量和剂量的影响.结果表明，在PIII过程中，脉冲上升沿影响了等离子体鞘层的扩展，且不同波形诱导的鞘层厚度间存在最大差值.电场强度在鞘层的外边缘区域存在陡降区，离子的运动为非匀加速过程.可以通过调整脉冲 关键词： 等离子体浸没离子注入 鞘层 粒子模型 上升沿     

直流空心阴极放电中鞘层区电子的输运过程

采用蒙特－卡洛方法对空心阴极放电中鞘层区电子的输运过程进行了研究，电子在鞘层区被非均匀电场加速，两次碰撞之间的步长是由电子与中性粒子的碰撞频率确定。模型中三种碰撞截面积是由实验和理论数据拟合而来。研究了电子平均能量、电子密度和电离系数在径向的分布。电子能量的空间分布结果与实验很好地符合。 关键词：     

光谱分析中空白与检出限的讨论

空白、检出限是分析化学中两个基本概念。本文拟从痕量分析的要求出发，以理论与实验数据结合的方式对几种空白及它们对检出限的影响进行了讨论。     

高频电场对双探针法诊断低压等离子体的影响

本文中导出了不论在鞘层上是否存在高频电压降时统一的双探针伏-安特性曲线表达式及确定电子温度的公式。从理论及实验上研究了鞘层上的交流电压对双探针诊断的影响,并求得等离子体在10^-2—10^-3Torr范围内的电子温度,实验的分析结果和理论完全一致。证明当电子能量分布为麦克斯韦分布时,高频干扰对确定电子温度基本上无影响。通过对实验结果的分析,以及用三探针法的相互校核,证明实验结果是可靠的。 关键词：     

液固DBD等离子体煤液化反应动力学分析

本文从DBD液固表面等离子体鞘层的研究出发,通过建立流体力学方程组来确定鞘层内的电子浓度,进而确定电子温度;借助碰撞理论和Boltzmann方程,给出反应速率常数随电子温度变化曲线.该曲线与实验曲线相吻合,从而说明等离子体鞘层理论和速率常数作为分析DBD等离子体煤液化反应机理方法的可行性和合理性,为分析、预测反应进程和反应产物提供理论依据.     

斐索型球面干涉仪移相误差的探讨

本文对斐索型球面干涉仪的移相原理误差进行了理论推导和计算;应用移相干涉术的三步法和五步法,分析和比较了球面移相误差对波面复原精度的影响,并给出了有关数据和曲线。最后,提出了几种减小球面测量误差的措施。     

一种近似矢量衍射模型在衍射微光学元件分析中的应用

标量衍射理论形式简洁，有很高实用性，但是在衍射微光学元件分析中显得模型粗糙，准确度下降。严格矢量衍射理论由于计算复杂，非常耗费时间和资源，因此也不是一种很有效的设计工具。 我们在本文中运用了一种简单的近似矢量衍射模型分析了几种典型衍射微光学元件衍射性能，此衍射模型采用了标量衍射理论和近似近场模型的结合。 TE和TM两种偏振模式均运用此近似矢量衍射模型进行了分析，我们发现此衍射模型可以得到比标量衍射理论更准确的结果，而与严格电磁场理论相比，它占用很少的计算时间。     

PSⅡ技术中考虑靶表面二次电子发射的等离子体鞘层演变

本文建立了ＰＳⅡ技术中靶表面有二次电子发射的等离子体鞘层演变平板模型。在某些简化下，对随时间变化的鞘层边界位置和速度作了计算。计算表明，靶表面二次电子发射对鞘层演变影响很小，可忽略不计，这跟是相符的。     

纯方位目标运动分析的卡尔曼滤波算法

本文介绍了纯方位目标运动分析的卡尔曼滤波算法，利用Lyapunov稳定性理论，通过计算算法的稳定性度量值，对三种卡尔曼滤波算法的稳定性进行了分析讨论，并通过仿真计算对各方法的估计性能进行了比较。     

场电子发射研究现状及理论概述

由于场发射研究日趋重要，文章就场发射理论的起源，研究现状进行了总结，介绍了电子在几种不同类型材料的场发射理论模型，并对理论本身存在的问题进行了述评，着重指出其理论缺陷的实质及完善的可能性。     

PSII技术中考虑靶表面二次电子发射的等离子体鞘层演变

本文建立了ＰＳＩＩ技术中靶表面有二次电子发射的等离子体鞘层演变平板模型。在某些简化下，对随时间变化的鞘层边界位置和速度作了计算。计算表明，靶表面二次电子发射对鞘层演变影响很小，可忽略不计，这跟实验是相符的。     

大调制度中间段光擦除双光束耦合特性理论分析

本文提出了大调制度下光擦除双光束耦合的中间段理论。在这种条件下,难以得到 解析解,只能进行数值分析。并将该条件下的特性与其它几种条件下的结果进行了比较,得 出了十分有意义的理论结果。     

宝光的理论

国外从本世纪４０年代开始对宝光进行理论研究，先后提出了几种解释宝光现象的理论，从而对宝光问题作出了相当深刻的解释，本文简要介绍和评述了这些研究成果，主要包括米氏散射理论、范德赫尔斯特的表面波理论和努森兹维格的复角动量理论．显然，经典的几何光学和一般的衍射理论都不能或难以解释宝光现象．