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等离子体光谱的辐射和效应

在近代物理学中,等离子体为一种较为普通的概念,为在一定程度上被电离(电离度比0.1%要大)的一种气体,其中阳离子与电子的浓度处于平衡状态,从宏观上来讲,是一种呈电中性的物质。利用电感耦合等离子体作为激发光源,通过处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线分析待测元素的仪器,被称为电感耦合等离子发射光谱仪。


辐射

按照上述所言,对例如谱线的分裂、位移,谱线轮廓以及谱线强度等以后,就能够使如等离子体成分、温度、密度等一些参量得到。这方面的工作使等离子体光谱诊断学构成,为等离子体诊断学的一个重要组成部分。


效应

斯塔克效应为另外一个相对而言比较重要的效应。等离子体中的每个发光粒子均处在于其他粒子所带电荷产生的电场中,这个粒子所发射的光谱因为电场的作用而使分裂发生,此即为斯塔克效应。等离子体中的粒子密度严重影响着分裂的情况。带电粒子产生的微观电场是比较复杂的,使各式各样的斯塔克分裂引起,光谱线由于叠加的结果变宽,使得斯塔克增宽形成。斯塔克增宽在有着较高密度(比10τm 大),较低温度(几个电子伏)的等离子体中常被用来进行电子密度的测量。斯塔克增宽理论比较完整。

聚变装置的高温等离子体通常会处于强磁场中,光谱线分裂也会因此被引起,此即为光谱学中熟知的塞曼效应。在一些大型聚变装置中,磁场强度为几个特斯拉(T),分裂与波长λ以及磁场强度B的二次方的乘积成正比,例如B=1T,λ=5000┱时,那么塞曼分裂为0.117┱。等离子体中的磁场强度能够通过谱线塞曼分裂的大小来进行推断。


2006-09-24 浏览次数:2162次
本文来源:https://www.yiqi.com/daogou/detail_4444.html
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