项目简介
项目名称
微波大气击穿产生等离子体过程的理论研究
项目批准号
11105018
学科分类
A050610
数理科学部
_物理学Ⅱ
_等离子体物理
_低温等离子体及其应用
资助类型
数理科学
负责人
周前红
依托单位
北京应用物理与计算数学研究所
批准年份
2011
起止时间
201201-201412
批准金额
26.00万元
摘要
随着高功率微波功率的不断提高，其应用和潜在应用领域不断扩大。高功率微波的产生和应用都会遇到微波大气击穿或微波产生大气等离子体。例如，高功率微波天线介质窗口的击穿与表面闪络，高功率微波大气传输中的尾蚀，高功率微波产生人造电离层和人造臭氧层等。本项目首先使用动理学的方法求解弱电离碰撞等离子体中的电子能量分布函数以及各主要反应参数。然后利用这些反应参数将描述电磁波的Maxwell方程组与等离子体的控制方程组耦合起来数值求解，深入研究弱电离空气等离子体与高功率微波的非线性相互作用，阐明不同压强和微波强度下等离子体产生、维持及驰豫过程。给出不同压强和微波强度下等离子体区域形状结构、动力学过程及其对微波能量的吸收效率。为相关研究，如微波天线介质窗口击穿、微波大气传输、人造电离层和臭氧层等奠定理论基础。
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