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電漿震盪

指数 電漿震盪

電漿振盪(Plasma oscillation),又稱為朗繆爾波(以歐文·朗繆爾命名),是在為電漿或者金屬導體中的電子密度的快速振盪。在自由電子氣的介電函數中,這種震盪可以被形容為是一種不穩定現象。頻率只稍微和波長有關。這些震盪是量子化之後所產生的準粒子,稱為電漿子。 朗繆爾波是由美國物理學家歐文·朗繆爾和Lewi Tonks於1920年代發現。這和金斯不穩定性波的形式類似,金斯不穩定性波是由靜態介質中的重力不穩定性所造成的。.

8 关系: 等离子体美國量子化金属金斯不稳定性電漿子歐文·朗繆爾準粒子

等离子体

--(又稱--)是在固態、液態和氣態以外的第四大物質狀態,其特性與前三者截然不同。 氣體在高溫或強電磁場下,會變為等離子體。在這種狀態下,氣體中的原子會擁有比正常更多或更少的電子,從而形成陰離子或陽離子,即帶負電荷或正電荷的粒子。氣體中的任何共價鍵也會分離。 由於等離子體含有許多載流子,因此它能夠導電,對電磁場也有很強的反應。和氣體一樣,等離子體的形狀和體積並非固定,而是會根據容器而改變;但和氣體不一樣的是,在磁場的作用下,它會形成各種結構,例如絲狀物、圓柱狀物和雙層等。 等離子體是宇宙重子物質最常見的形態,其中大部分存在於稀薄的星系際空間(特別是星系團內介質)和恆星之中。.

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美國

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量子化

在物理學裏,量子化是一種從經典場論建構出量子場論的程序。使用這程序,時常可以直接地將經典力學裏的理論量身打造成嶄新的量子力學理論。物理學家所談到的場量子化,指的就是電磁場的量子化。在這裡,他們會將光子分類為一種場量子(例如,稱呼光子為光量子)。對於粒子物理學,核子物理學,固態物理學和量子光學等等學術領域內的理論,量子化是它們的基礎程序。.

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金属

金属是一种具有光泽(对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、传热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。由於金屬的電子傾向脫離,因此具有良好的導電性,且金属元素在化合物中通常帶正价電,但當溫度越高時,因為受到了原子核的熱震盪阻礙,電阻將會變大。金屬分子之間的連結是金屬鍵,因此隨意更換位置都可再重新建立連結,這也是金屬伸展性良好的原因之一。 在自然界中,絶大多數金屬以化合態存在,少數金屬例如金、銀、鉑、鉍可以游離態存在。金屬礦物多數是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及矽酸鹽。 屬於金屬的物質有金、銀、銅、鐵、鋁、錫、錳、鋅等。在一大氣壓及25攝氏度的常温下,只有汞不是固體(液態),其他金属都是固體。大部分的純金屬是銀色,只有少數不是,例如金為黄色,銅為暗紅色。 在一些個別的領域中,金屬的定義會有些不同。例如因為恆星的主要成份是氫和氦,天文學中,就把所有其他密度較高的元素都統稱為「金屬」。因此天文學和物理宇宙學中的金屬量是指其他元素的總含量。此外,有許多一般不會分類為金屬的元素或化合物,在高壓下會有類似金屬的特質,稱為「金屬性的同素異形體」。.

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金斯不稳定性

在恒星形成过程中,当分子云的热压力不足以抵抗引力时,会在引力的作用下发生塌缩,这一现象称为金斯不稳定性。在分子云的内部,存在引力和因分子热运动产生的热压力。如果热压力足够高,则微小的密度涨落能够被热压力所克服,如果热压力比起引力来是可以忽略的,那么微小的密度涨落能够被无限放大,最终导致整个分子云在引力的作用下塌缩。塌缩的临界尺度为 称为金斯长度。如果密度扰动区域的长度大于金斯长度时,会发生引力塌缩。对于给定尺度L的分子云,定义金斯密度 定义金斯质量 当分子云的密度大于金斯密度或质量大于金斯质量时,会发生引力塌缩。塌缩的过程中介质的黏性可以忽略,因此塌缩时标是自由落体时标.

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電漿子

電漿子(Plasmon)是電漿震盪的量子,電漿子是從電漿震盪量子化而產出的準粒子,正如光子和聲子分別是光和機械震動的量子化一樣(儘管光子是基本粒子而不是準粒子)。因此,電漿子是自由電子氣密度的集體震盪。例如,在光學頻率上,電漿子可以和光子偶合來創造另一種叫作電漿子-電磁極化子的準粒子。 由於電漿子是古典電漿震盪的量子化,它們的大多數性質可以直接從馬克士威方程式中導出。.

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歐文·朗繆爾

歐文·朗繆爾(Irving Langmuir,),美國化學家、物理學家。他最知名的出版物是1919年發表的文章"電子在原子與分子中的排列"("The Arrangement of Electrons in Atoms and Molecules" ),該文建構在吉爾伯特·路易斯的與的化學鍵結理論之上,描繪他的"原子結構同心理論"(concentric theory of atomic structure)。朗繆爾因這篇文章被捲入和路易斯對該理論的先後爭議,不過後世認為朗繆爾優秀的演說技巧是該理論能普及的原因,而理論的內容主要由路易斯所貢獻。朗繆爾1909年至1950年在通用電器工作,發明了氫氣焊接、在燈炮充入氣體的技術,因在表面化學的貢獻而獲得1932年諾貝爾化學獎。為表彰朗繆爾的貢獻,位於的大氣實驗室與美國化學學會的表面科學期刊皆以其名命名。.

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準粒子

在物理學中,準粒子或稱集體激發是一種發生在微觀複雜系統的突現現象。例如固態系統中會好像存在著另一種虛擬的粒子。 以電子在半導體中的運動為例,電子在運動過程中受到來自原子核以及其它電子的作用,然而其行為可以視作帶有不同質量的自由電子。 這個帶有不同質量的「電子」稱為「準電子」(electron quasiparticle)。 E. Kaxiras,, ISBN 0521523397, pages 65-69.

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等离子体振荡

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