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Behavior of relaxation plasmas near emitting electrodes
D. T. SHAW, Department of Electrical Engineering and Engineering University of New York at Buffalo, Buffalo, New York 14214. Behavior of relaxation plasmas near emitting electrodes: Energy (1971).
Sciences, State
Conversion 11, 119-126
R&um&Le transport des particules chargees dans un plasma thermo-ionique au voisinage de l’&ctrode &missive est ttudiC dans deux rigions: une rkgion sans collisions, appelQ gaine, et une rkgion hors d’bquilibre thermodynamique (non-LTE). La separation entre ces deux r&ions est Btroitement reli&-comme nous le dkmontrons-& la valeur de deux quantit&, &savoir la longueur de Debye LD et la longueur de relaxation R, qui carat&rise la distance sur laquelle diffuse un ion avant que sa probabilite de recombinaison devienne importante. J-es &partitions spatiales de la dens% d’klectrons et du potentiel sont determinks analytiquement, tandis que la chute de potentiel et la dens& Blectronique dans la gaine sont d&ermin& en raccordant convenablement les solutions relatives B la gaine d’une part et rl la rkgion d’ionisation d’autre part. On trouve que, si l’on tient compte de 1Vmission d’ions et d%lectrons par l’kmetteur, le critere bien connu de Bohm n’est pas une condition n&essaire pour un raccordement stable des solutions de ces deux rkgions. On discute de la signification du modele theorique d&it ici, lorsqu’on l’applique aux convertisseurs thermo-ioniques.
F. T. WU and D. T. SHAW, Department of Electrical Engineering Sciences, State University of New York at Buffalo, Buffalo, New York 14214. Spatially dependent relaxation of electron energy distribution with inelastic and Coulomb collisions: Energy Conversion 11, 127-131 (1971). R&sum&-On calcule la relaxation spatiale de la distribution du rt?gime permanent dans le cas d’une perturbation initiale con&u& par l’injection d%lectrons dans le plasma; ces Clectrons sont entrain& ensuite par un champ Blectrique constant. L’Cquation de Boltzmann est &rite pour un plasma d’ions, d’dlectrons et de particules neutres, non uniforme spatialement; elle est ensuite int&r& num&iquement pour le cas de la relaxation d’une distribution initiale gaussienne dent le pit est fix6 a une Bnergie d&erminke. On prksente, g titre d’exemple num&ique le cas des dkharges dans le c&urn, et l’on discute l’tiuence des interactions coulombiennes Clectron-&ctron et des collisions inklastiques sur la relaxation spatiale de la distribution d’dnergie.
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Sciences, State
Conversion 11, 119-126
R&um&Le transport des particules chargees dans un plasma thermo-ionique au voisinage de l’&ctrode &missive est ttudiC dans deux rigions: une rkgion sans collisions, appelQ gaine, et une rkgion hors d’bquilibre thermodynamique (non-LTE). La separation entre ces deux r&ions est Btroitement reli&-comme nous le dkmontrons-& la valeur de deux quantit&, &savoir la longueur de Debye LD et la longueur de relaxation R, qui carat&rise la distance sur laquelle diffuse un ion avant que sa probabilite de recombinaison devienne importante. J-es &partitions spatiales de la dens% d’klectrons et du potentiel sont determinks analytiquement, tandis que la chute de potentiel et la dens& Blectronique dans la gaine sont d&ermin& en raccordant convenablement les solutions relatives B la gaine d’une part et rl la rkgion d’ionisation d’autre part. On trouve que, si l’on tient compte de 1Vmission d’ions et d%lectrons par l’kmetteur, le critere bien connu de Bohm n’est pas une condition n&essaire pour un raccordement stable des solutions de ces deux rkgions. On discute de la signification du modele theorique d&it ici, lorsqu’on l’applique aux convertisseurs thermo-ioniques.
F. T. WU and D. T. SHAW, Department of Electrical Engineering Sciences, State University of New York at Buffalo, Buffalo, New York 14214. Spatially dependent relaxation of electron energy distribution with inelastic and Coulomb collisions: Energy Conversion 11, 127-131 (1971). R&sum&-On calcule la relaxation spatiale de la distribution du rt?gime permanent dans le cas d’une perturbation initiale con&u& par l’injection d%lectrons dans le plasma; ces Clectrons sont entrain& ensuite par un champ Blectrique constant. L’Cquation de Boltzmann est &rite pour un plasma d’ions, d’dlectrons et de particules neutres, non uniforme spatialement; elle est ensuite int&r& num&iquement pour le cas de la relaxation d’une distribution initiale gaussienne dent le pit est fix6 a une Bnergie d&erminke. On prksente, g titre d’exemple num&ique le cas des dkharges dans le c&urn, et l’on discute l’tiuence des interactions coulombiennes Clectron-&ctron et des collisions inklastiques sur la relaxation spatiale de la distribution d’dnergie.
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