等離子外文翻譯--在大氣條件下在部分電離等離子體層的高頻率的電磁波的功率吸收

1、________________________________________這個(gè)項(xiàng)目是由中國(guó)自然科學(xué)基金贊助 （Nos. 10110784, 10110799 與 10175013）中文 中文 3295 字在大氣條件下在部分電離等離子體層的高頻率的電磁 在大氣條件下在部分電離等離子體層的高頻率的電磁波的功率吸收 波的功率吸收郭斌，王曉鋼等離子體科學(xué)與工程中心的材料改性國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，大連理工大學(xué)物理系，大連，116024，中國(guó)摘要：

2、我們已經(jīng)研究了在大氣條件下,電磁波在金屬覆蓋的的非磁化等離子體層中的吸收，反射，和傳輸，而不是在前一次研究中發(fā)現(xiàn)的對(duì)等離子體層工作傳播電磁波的吸收，用常壓等離子體界面和金屬表面之間的無(wú)限時(shí)間思考出的等離子體層的吸收的總功率的一般公式被首次推導(dǎo)出。等離子體參數(shù)的影響，尤其是正離子組分的關(guān)系，對(duì)功率吸收過(guò)程中等離子體的負(fù)離子和電子也被拿來(lái)討論。結(jié)果表明:負(fù)離子的存在大大降低了電磁波的功率吸收,電磁波的吸收也被計(jì)算出來(lái)了。關(guān)鍵詞：電磁波；電磁

3、波與等離子體的相互作用1 介紹電磁波與等離子體的相互作用是等離子體物理學(xué)中一個(gè)重要問(wèn)題[1~2]。近年來(lái)，電磁波在低溫等離子體中的傳播的研究吸引了越來(lái)越多的關(guān)注，因?yàn)槠渚哂性诖髿鈮毫ε欧胖须姶挪ǖ奈盏臐撛趹?yīng)用[3~8]。維德馬[4]發(fā)現(xiàn)冷碰撞等離子體中產(chǎn)生的氛圍壓力排放可以作為寬帶吸收；拉魯西等人[5]之后又相繼研究了在高等離子體的壓力(大氣)中微波的傳播；Koretzky 等人[6]最后證明了等離子體炬也能有效地吸收微波；劉[7]

4、和唐[8]等人最近討論了在均勻磁化板等離子體模型中雷達(dá)波的吸收、反射和透射，這些文章主要集中于電子在吸收、反射和傳播的能力上的作用。很容易理解，當(dāng)一個(gè)高頻電磁波在部分電離的等離子體中傳播時(shí)，是等離子體中的電子數(shù)量響應(yīng)波激發(fā)高頻電子模式，然后這些模式中性氣體粒子背景下生成集體電子運(yùn)動(dòng)和電子-中性粒子的碰撞去消散波能量。然而,在大氣環(huán)境中,總是存在一大部分氧氣分子，由于其高電負(fù)性,這些氧氣分子可以很容易地捕獲電子成為負(fù)離子。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在

5、大氣條件下，帶負(fù)電荷的離子數(shù)量在負(fù)電荷中高達(dá) 80%，負(fù)離子的存在組分可以有力地降低等離子體中的電子數(shù)量并影響電磁波的傳播。在本文中，我們關(guān)注在垂直入射等離子體均勻板模型中負(fù)離子對(duì)電磁波的吸收、反射和傳輸?shù)挠绊?。本文的結(jié)構(gòu)如下：在第二部分，主要介紹了一個(gè)模型和相應(yīng)的分析公式,尤________________________________________這個(gè)項(xiàng)目是由中國(guó)自然科學(xué)基金贊助 （Nos. 10110784, 10110799

6、 與 10175013）（6） ? ? ? ? ? ? ? ? V en V en V en J e e其中， 分別是電子，積極和消極粒子的速度，從牛頓方程 ? ? V V V , ,l=e,-）, ，對(duì)于帶電離子，由歐姆定律 , ) ( ln E e V m j l l ? ? ? ? ? E e V m j n ? ? ? ? ? ) ( ? ?= ，我們有電導(dǎo)率的表達(dá)式 ，然后 ? ? ? ? ? ? ? ? V en V en

7、V en J e e E J ? ? ? ?? ?or j ? ?1~我們可以得出這樣的結(jié)論：復(fù)雜的介電常數(shù)(7) ? ???? ???? ? ? ? ? ?? ???? ???? ? ? ? ? ? ??? ??? ?????2 222 222 222 222 222 22 ~11nn pnn penen penpnpenpervvvvvv jv v v????????????? ?在以上的式子中，我們?nèi)菀椎贸?， , ) (

8、2 / 102eepe me n? ? ? 2 / 12) (??? ? me nop ? ?電中性區(qū)有 n+=ne+n- 。 ,2 / 1 2? ? ??? ? ?? ???? me nop ? ?由于統(tǒng)一的等離子體的密度是常數(shù)，在一定入射波，在沒(méi)有內(nèi)部反射的離子體中 保~r ?持不變，在大氣-等離子體界面 z=0 上，初始反射功率為 (8) i irror P P P ??? ??? ?2~~11其中， 2 是大氣-等離子的反射比例

9、，它也能反映出等~ ~1 /( ) 1 ( r r ? ? ? ? ? ?離子體與大氣的反射比例 是對(duì)等的。等離子體的內(nèi)部，2~ ~ ' ) 1 /( ) 1 ( ? ? ? r r ? ? ?電磁波的能量為(9) ) 2 exp( ) 1 () 2 exp( ) ( ) 2 exp( ) (z Pz P P z P z Pior i t? ?? ?? ? ?? ? ? ? ?如果金屬被認(rèn)為是一種理想的導(dǎo)體，其表面是一個(gè)