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等離子發(fā)射光譜儀利用外加電場(chǎng)或高頻感應(yīng)電場(chǎng)使氣體導(dǎo)電，氣體放電是產(chǎn)生等離子體的重要手段之一。被外加電場(chǎng)加速的部分電離氣體中的電子與中性分子碰撞，把從電場(chǎng)得到的能量傳給氣體。電子與中性分子的彈性碰撞導(dǎo)致分子動(dòng)能增加，表現(xiàn)為溫度升高，給定容積中的輸入能量和損失能量相等。電子和重粒子（離子、分子和原子）間能量傳遞的速率與碰撞頻率成正比。在稠密氣體中，碰撞頻繁，兩類粒子的平均動(dòng)能(即溫度)很容易達(dá)到平衡，因此電子溫度和氣體溫度大致相等，這是氣壓在一個(gè)大氣壓以上時(shí)的通常情況，一般稱為熱等離子體或平衡等離子體。在低氣壓條件下，碰撞很少，電子從電場(chǎng)得到的能量不容易傳給重粒子，此時(shí)電子溫度高于氣體溫度。
等離子發(fā)射光譜儀在宏觀上一般是電中性的，即它所含有的正電荷和負(fù)電荷幾乎處處相等。由于帶電粒子之間的作用主要是長(zhǎng)程的，每個(gè)粒子都同時(shí)和周圍很多粒子發(fā)生作用，因此等離子體在運(yùn)動(dòng)過程中一般表現(xiàn)出明顯的集體行為。如果環(huán)境溫度較低，等離子體能夠通過輻射和熱傳導(dǎo)等方式向壁面?zhèn)鬟f能量，因此，要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)保持等離子體狀態(tài)，發(fā)生器供給的能量必須大于等離子體損失的能量。兩類粒子的平均動(dòng)能(即溫度)很容易達(dá)到平衡，因此電子溫度和氣體溫度大致相等，這是氣壓在一個(gè)大氣壓以上時(shí)的通常情況，一般稱為熱等離子體或平衡等離子體。等離子發(fā)射光譜儀在低氣壓條件下，碰撞很少，電子從電場(chǎng)得到的能量不容易傳給重粒子，此時(shí)電子溫度高于氣體溫度，通常稱為冷等離子體或非平衡等離子體。兩類等離子體各有特點(diǎn)和用途，氣體放電分為直流放電和交流放電。
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