等離子體隱身技術(shù)的原理.doc

《等離子體隱身技術(shù)的原理.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、等離子體隱身技術(shù)的原理是利用電磁波與等離子體互相作用的特性來實(shí)現(xiàn)的，其中等離子體頻率起著重要的作用。等離子體頻率指等離子體電子的集體振蕩頻率，頻率的大小代表等離子體對電中性破壞反應(yīng)的快慢，它是等離子體的重要特征。若等離子體頻率大于入射電磁波頻率，則電磁波不會進(jìn)入等離子體．此時，等離子體反射電磁波，外來電磁波僅進(jìn)入均勻等離子體約2mm，其能量的86%就被反射掉了。但是當(dāng)?shù)入x子體頻率小于入射電磁波頻率時，電磁波不會被等離于體截止，能夠進(jìn)入等離子體并在其中傳播，在傳播過程中．部分能量傳給等離子體中的帶電粒子，被帶電粒子吸收，而自身能量逐漸衰減。等離子體之

2、內(nèi)電子密度越大。振蕩頻率越高，和離子、中性粒子碰撞的頻率就高．對雷達(dá)波的吸收就越大。同時雷達(dá)波在等離子體中傳播時．由于在等離子體中有大量的中性分子或原子．所以還存在著介電損耗。等離子體介質(zhì)在雷達(dá)波交變電場的作用下產(chǎn)生極化現(xiàn)象，在極化過程中，電荷來回反復(fù)越過勢壘，消耗電場的能量．表現(xiàn)為電導(dǎo)損耗，松弛極化損耗，和諧振損耗等。另外．由等離子體發(fā)生器噴射到飛機(jī)外圍空間的等離子體是非均衡等離子體，處于非熱動力平衡狀態(tài)，經(jīng)過一定時間離子間的碰撞才達(dá)到趨向密度均勻和溫度均勻的熱力學(xué)平衡狀態(tài)。等離子體頻率：描述等離子體性質(zhì)的一個物理量。在等離子體中，如果小范圍內(nèi)出

3、現(xiàn)正負(fù)電荷分離，因離子質(zhì)量大，可視為固定不動，構(gòu)成均勻正電背景，電子則在靜電力作用下集體振蕩，這就是等離子體振蕩，振蕩頻率ωp稱為等離子體頻率。ωp是表征等離子體特性的一個重要的物理量,它反映等離子體中的電子對電場擾動的響應(yīng)的快慢。對于非磁化等離子體，電磁波（橫波）只有當(dāng)其頻率大于ωp時，才能在等離子體中傳播。在忽略電子熱運(yùn)動與碰撞，即在所謂冷等離子體條件下，ωp只與電子的數(shù)密度、質(zhì)量、電荷有關(guān)ωp=(e*e*n/m*ε)^1/2。在冷等離子體中，等離子體振蕩是一種局部振蕩，不向外傳播，不形成波（其群速為零）。在熱等離子體中，即考慮電子的熱運(yùn)動后，

4、等離子體振蕩會形成群速不為零、向外傳播的縱波（靜電波），稱為朗繆爾波。實(shí)際上離子也在作集體振蕩。由于電子比離子活躍得多，如果電子是灼熱的（即溫度很高），則在離子完成一個振蕩的時間內(nèi)，電子依靠熱運(yùn)動可以實(shí)現(xiàn)空間均勻分布，離子的振蕩是在均勻負(fù)電背景下產(chǎn)生的。因離子質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子質(zhì)量，離子的振蕩頻率遠(yuǎn)小于電子振蕩頻率，其影響可以忽略。通常所謂等離子體振蕩頻率即指電子振蕩頻率。等離子體頻率是表征等離子體特征的一個重要物理量，它反映等離子體中的電子對電場擾動響應(yīng)的快慢。在等離子體，如果由于某種原因引起小范圍內(nèi)電中性的破壞，那么等離子體就會在數(shù)量級為ωp-1的

5、時間內(nèi)去消除它。因此，對于遠(yuǎn)小于等離子體頻率的任何低頻擾動，等離子體將以足夠快的反應(yīng)來維持它的電中性。