Для равновесной плазмы тепловая энергия выражается таким же образом, как и для идеального газа.
В полностью ионизированной плазме плотность тепловой энергии. В частично ионизированной плазме добавляется энергия нейтральных частиц (атомов и молекул), что определяется с помощью обычных формул термодинамики газов.
В термодинамическом плане плазма отличается от идеального газа тем, что кроме тепловой энергии в ней может быть существенной еще и энергия электростатического взаимодействия. Если взаимодействие не очень сильным, то энергия взаимодействия может быть оценена в приближении Дебая. Таким образом, электростатическое взаимодействие создает в точке, где находится каждая частица дополнительный отрицательный потенциал. Этот потенциал происходит от привлечения частицы окружающей ее "атмосферой" с избытком частиц противоположного знака. Численное его значение равно кулоновской потенциала, возбуждается частицей на расстоянии, равном длине экранирования. Если умножить дополнительный потенциал на заряд частицы и просуммировать по всем частицами, находящимися в единице объема, то каждая из часинок будет учтена дважды.
Загрузка...