外加磁场对螺旋等离子体的影响

摘要

在低气压、氮气环境及无外加磁场的情况下发现了一种新型等离子体,因其具有规则的螺旋传播模式,被称为螺旋等离子体.尽管已经对该螺旋等离子体的关键特性进行了大量研究,螺旋等离子体的形成机理仍未理清,这影响其在材料、纳米技术上的应用.通过在不同手性的螺旋等离子体外施加磁场,研究外加磁场对螺旋等离子体的调控行为,发现外加磁场将会使得螺旋等离子体发生收缩、拉伸等行为.并且,外加磁场还会影响螺旋等离子体的手性和螺旋形态的清晰度.通过电磁波理论计算螺旋等离子体的径向电场,理清外加磁场影响螺旋等离子体行为的机理,发现洛伦兹力的磁场力分量是外加磁场调控螺旋等离子体行为的原因.本文为理解螺旋等离子体的运动行为打下理论基础,有利于将来在材料、纳米技术等领域的实际应用.