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第1章 概论1

1.1等离子体概念1

1.2等离子体的各种性质3

1.3等离子体的分类4

按存在分类4

按电离度分类4

按粒子密度分类4

按热力学平衡分类5

1.4等离子体的应用6

1.5研究等离子体的方法8

第2章 等离子体物理基础9

2.1等离子体中的粒子9

2.2等离子体间的碰撞10

粒子间的相互作用10

弹性碰撞和非弹性碰撞11

碰撞截面12

碰撞频率和平均自由程13

库仑碰撞15

气体原子（分子）的激发、离解和电离15

2.3等离子体特征量16

粒子密度和电离度16

等离子体温度17

等离子体的时空特征量17

沙哈（SAHA）方程18

等离子体判据19

等离子体的电导率19

2.4等离子体的微观描述20

等离子体的准电中性20

等离子体扩散22

等离子体振荡25

等离子体鞘层26

等离子体辐射29

第3章 等离子体中的波31

3.1波动的一般概念32

相速度 群速度32

色散关系32

介电张量34

3.2冷等离子体中的电磁波36

3.3热等离子体中的波36

3.4电磁波在等离子体中的传播37

电磁波在非磁化等离子体中的传播38

电磁波在磁化等离子体中的传播43

第4章 等离子体的形成理论52

4.1气体放电特性与原理52

4.2汤森放电54

4.3帕邢定律57

4.4罗果夫斯基理论59

4.5汤森理论的局限性61

4.6气体放电的相似定理62

第5章 直流放电等离子体的生成方法66

5.1直流放电方法66

5.2电晕放电等离子体技术70

电晕放电机理分析70

电晕放电产生的阈值判据71

电晕放电应用74

5.3直流辉光放电75

放电区的结构和分布76

辉光放电的阴极区78

辉光放电的正柱区79

各种气压条件下的辉光放电81

5.4电弧放电等离子体技术82

电弧放电特性82

电弧中的物理过程84

电弧等离子体应用89

第6章 交流放电等离子体的生成方法90

6.1电容耦合等离子体技术91

电容耦合等离子体发生器91

电容耦合等离子体的机理93

电极上的自给偏压94

等离子体吸收的功率97

6.2感应耦合等离子体（ICP）98

感应耦合等离子体机理98

6.3微波等离子体103

气体的微波击穿103

微波等离子体的反器结构115

ECR微波等离子体116

6.4介质阻挡放电（DBD）等离子体技术117

介质阻挡放电的原理及特性117

介质阻挡放电实验研究120

介质阻挡放电应用124

第7章 等离子体填充高功率微波器件127

7.1填充等离子体的高功率微波器件的几个基础问题128

轴向耦合128

横向耦合：混合模129

具有周期性边界的等离子体130

7.2等离子体填充相对论返波管131

等离子体加载波纹波导色散关系132

数值结果134

实验结果136

7.3等离子体辅助的慢波振荡器（PASOTRON）139

Pasotron注—波互作用139

等离子体辅助的慢波振荡器（PASOTRON）实验147

7.4等离子体耦合腔行波管148

等离子体耦合腔行波管理论148

等离子体耦合腔行波管设计154

等离子体耦合腔行波管的微波特性156

第8章 等离子体隐身技术159

8.1隐身技术简介159

8.2等离子体隐身的实际应用161

8.3等离子体隐身技术基本原理162

等离子体折射隐身163

等离子体吸收隐身175

8.4产生隐身等离子体方法177

8.5隐身的发展趋势178

第9章 等离子体对材料的表面改性180

9.1等离子体与固体表面相互作用的基本过程180

9.2离子注入182

基本原理和特点182

离子注入设备介绍185

离子注入在工业生产中的应用187

9.3等离子体物理气相沉积189

基本原理和特点189

9.4等离子体增强化学气相沉积195

等离子增强化学沉积技术机理195

等离子气相沉积设备及工艺196

9.5等离子体聚合199

等离子体聚合原理及特征199

等离子体聚合设备199

等离子体聚合膜的应用200

9.6等离子体电化学氧化201

等离子体电化学氧化技术机理201

等离子体电化学氧化涂层特性分析202

等离子体电化学氧化设备及应用203

9.7等离子体技术在材料应用中的发展趋势204

第10章 微波等离子灯206

10.1照明电光源的分类206

10.2光源特性参量207

10.3常见气体放电灯介绍209

10.4微波等离子灯的特点211

10.5微波等离子灯的结构及理论基础212

10.6微波等离子灯的研究现状及工程应用225

10.7等离子灯的发展趋势230

第11章 微波诊断技术231

11.1微波技术简介231

微波及其特点231

微波TEM波传输线232

微波色散传输线235

微波谐振腔241

11.2微波探针诊断原理与技术245

11.3微波干涉诊断技术252

微波干涉技术的基本原理252

干涉技术的相位检测255

外差式干涉技术257

扫频式干涉技术259

调频微波干涉仪的另一种分析方法262

三角波调频的微波干涉技术264

数字过零鉴相法265

11.4等离子体的微波腔诊断技术268

腔诊断技术的基本原理268

闭腔诊断方法271

开腔诊断技术272

11.5等离子体的辐射诊断274

黑体辐射275

微波辐射计278

等离子体电子回旋辐射的测量280

电子回旋辐射诊断系统介绍283

第12章 光谱诊断技术286

12.1等离子体自然辐射286

自然辐射产生286

谱线的展宽机制288

辐射能量289

12.2光谱仪的几个重要指标291

12.3发光光谱（OES）诊断技术与应用293

发光光谱（OES）诊断技术原理293

发光光谱（OES）诊断技术应用295

12.4吸收光谱测量技术298

红外吸收光谱测量技术299

紫外和可见吸收光谱302

12.5激光诊断技术305

激光基本原理305

激光器诱导荧光光谱技术（LIF）308

喇曼光谱诊断技术314

第13章 朗缪尔探针诊断技术320

13.1探针结构321

13.2单探针工作原理322

13.3静电双探针及伏安特性327

13.4发射探针测量工作原理331

13.5探针方法中的几个问题337

参考文献340