高密度和低磁场螺旋子等离子体中螺旋子波和 Trivelpiece-Gould 波的阻尼特性

摘要

通过采用暖等离子体模型并考虑介电张量元素中的回旋谐波效应，研究了在高密度（1x1013 cm 3）、低磁场（30-50 G）和中低中性气压（0.5-10mTorr）的螺旋子等离子体中，螺旋波和Trivelpiece-Gould（TG）波的方位对称模由于碰撞和动力学阻尼而产生的功率沉积特性。理论计算表明，磁场对螺旋子波和 TG 波之间的模耦合表面特性有显著影响；在典型的螺旋子等离子体电子温度范围 Te∈(3, 5) eV 中，存在临界中性气体压力，低于或高于该压力时，不同阻尼机制产生的不同波在功率沉积中起主导作用；同时，在低中性气体压力（~0.5 mTorr）情况下，朗道阻尼产生的 TG 波在功率沉积中起主导作用，随着磁场的增加，这种主导作用逐渐增强。

介绍