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时间:2017-12-19
《基础空间等离子体物理学-作业1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、等离子体物理第一次作业一、解:玻尔兹曼常数为:J/K,1电子伏特的能量为J因为,所以,,带入上述值有故,单位电子伏特与温度开尔文的换算关系为二、解:①Saha方程为:,由原子(分子)的性质我们可以知道,只有分子间的热运动达到一定程度时,才发生电离,一般情况下,气体的电离度极低,若取带入Saha方程可求得带电粒子数几乎是趋近于0的,即。,将带入有,。所以,。②由于真空中没有空气,不存在粒子,离子与中子密度均为零。四、解:对粒子进行分析可知它受到电场力合磁场力的共同作用,在此情况下做螺旋运动,电场和磁场不变,。设粒子的速度为,则可列出运动方程由于速度是矢量,故不能
2、直接积分求解,要将它分解为x方向和y方向两个分量,在进行求解,分量方程为求解上面的方程:由(2)得,带入(1)有解得,带入(2)得,,即所以由(3)和(4)可以求得x(t)在两个方向上的分量,解得大致运动轨迹如下:
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