F8720 Praktikum z fyziky plazmatu

Určení srážkové frekvence elektronů metodou elektronové cyklotronové rezonance

Určení srážkové frekvence elektronů metodou elektronové cyklotronové rezonance

Elektronová cyklotronová rezonance je jev, který nastává při vložení volného elektronu do statického homogenního magnetického pole. Za těchto podmínek se bude elektron pohybovat po kružnicích v důsledku Lorentzovy síly. Frekvence oběhu se nazývá cyklotronová frekvence a dá se vyjádřit následovně: ωc=eB/m.

Při samotném měření srážkové frekvence elektronů (ve velkém množství obsažených v plazmatu) ν budeme vycházet z tenzoru vysokofrekvenční vodivosti plazmatu σ. Ten závisí (kromě jiného) také na srážkové frekvenci. Pak budeme měřit absorbovaný vysokofrekvenční výkon, přičemž víme, že rezonance nastane právě ve chvíli absorpčního maxima.

  • σ(ν) –> j(σ(ν)) –> P(j(σ(ν)))

 Experimentální uspořádání

 Úkoly

  • Ze zápisu rezonančních křivkek pro nejméně pět hodnot tlaku v rozmezí 100 - 2000 Pa určíme závislost srážkové frekvence na tlaku.
  • Ze zápisu rezonančních křivkek pro nejméně pět hodnot proud určíme závislost srážkové frekvence na proudu.

Kompletní návod ke stažení