logo
ТСП 11

2.3.2. Амбиполярная диффузия

Направленные потоки ионов и электронов в плазме могут воз­никать не только под действием электрического поля, но и в усло­виях, когда концентрация частиц в различных точках неодинакова. В этих случаях силой, приводящей в движение частицы, будет разность давлений.

В слабо ионизованной плазме давление электронной и ионной составляющих мало по сравнению с давлением нейтрального газа, поэтому при диффузионном движении заряженных частиц так же, как и при прохождении тока, происходит не перемещение всей массы вещества, а только перемещение составляющих. Характер­ной особенностью процесса является то, что по условию квази­нейтральности скорости диффузии электронов и ионов должны быть одинаковы. Поскольку электроны обладают большой под­вижностью, они опережают ионы, создавая электрическое поле, которое сильно тормозит их и слегка ускоряет тяжелые частицы -ионы. Происходит выравнивание скоростей, и весь процесс идет со скоростью, близкой к той, которая в отсутствие электрического поля соответствовала бы диффузионному движению ионов.

Такой процесс совместного движения ионов и электронов че­рез газ получил название амбиполярной диффузии.