Амбиполярная диффузия (от лат. ambo - оба и греч. polos - ось, полюс) - совместный диффузионный перенос электронов
и ионов в направлении уменьшения их концентрации, при к-ром в каждой точке объёма
плазмы электронный и ионный потоки
равны или могут отличаться лишь на одну и ту же пост. величину:
(r0=const, т. н. сквозной поток). Простейший случай А. д. слабоионизованной
плазмы (в к-рой столкновения заряж. частиц несущественны) в цилиндрич. трубке
в отсутствие магн. поля был рассмотрен нем. физиком В. Шоттки (W. Schottky,
1924). Вследствие различия коэф. диффузии электронов и ионов компоненты всегда
стремятся разделиться во всём объёме и на стенке возникает объёмный заряд. В
отсутствие магн. поля коэф. диффузии электронов De много больше
ионного Di и стенки заряжаются отрицательно. Однако уже слабое
разделение зарядов приводит к появлению электрич. поля (т. н. самосогласованного
амбиполярного поля), препятствующего дальнейшему разделению. Самосогласованное
электрич. поле запирает электроны и ускоряет ионы таким образом, чтобы их диффузионные
потоки были равны. Коэф. А. д. определяется коэф. диффузии более медленной компоненты.
В отсутствие магн. поля или вдоль магн. поля (ири его наличии) коэф. А. д. ,
как показывает расчёт, примерно равен
где Те и Ti - температуры электронной и ионной компонент. Второй член в этой формуле - результат
ускорения переноса ионов амбиполярным полем вследствие их полевой подвижности.
Т. о., А. д.- смесь истинно диффузного потока с полевыми потоками. В случае
диффузии поперёк магн. поля для слабоионизов. плазмы коэф. диффузии ионов
значительно больше коэф. диффузии
электронов
и коэфф. А. д. определяется
диффузией электронов:
В полностью ионизованной плазме классич. поперечная диффузия электронов и ионов в двухкомпонентной плазме определяется их трением между собой, что автоматически обеспечивает равенство потоков (т.е. =. Диффузия плазмы редко бывает амбиполярной, в большинстве случаев возникают отклонения из-за пространств. анизотропии коэф. переноса для каждой из компонент, т. к. для сохранения квазинейтральности элементов объёма плазмы необходимо лишь равенство дивергенции потоков: Напр., в случае диффузии слабоиони-зов. плазмы в замкнутой металлич. камере (l - длина, а - радиус), помещённой в сильное однородное магн. поле H (рис.), выполняется условие . При конечной длине камеры подвижные вдоль магн. поля H электроны стремятся уйти на торцевые стенки сосуда. Ионы имеют больший, чем электроны, поперечный коэф. диффузии и сравнительно легко попадают на боковую стенку прибора. В результате в объёме плазмы всё время возникает вихревой электрич. ток I. Он легко замыкается по металлич. поверхности камеры.
Диффузия перестаёт быть амбиполярной,
скорость её определяется большими коэф. .
Аналогичный эффект может иметь место в безграничной плазме в процессе расплывания
её неоднородностей. При этом роль поверхности играет осн. "фоновая"
плазма. Эти явления часто наз. эффектами "короткого замыкания".
Они могут существенно уменьшать время жизни плазмы и изменять динамику возмущений
в ней.
А. д. имеет место также в жидкостях
(электролитах), при наличии градиента концентрации электролита, в полупроводниках,
обладающих свободными носителями зарядов. А. д. является одним из процессов,
обусловливающих энергетич. потери в электрич. зарядах в газе, напр. в тлеющем
разряде.
А. П. Жилинский
1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")
2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.
3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.
4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.