Sheath 프리쉬스에 관한 질문입니다.

2019.03.07 20:36

JIVELY 조회 수:427

랑뮤어 프로브에 관한 논문을 읽다가 궁금하게 생겨 질문 드립니다. 

이온은 프리쉬스 영역에서 0.5(kTe/e)에 해당하는 전압강하를 통하여 bohm속도를 갖게되어 음극쪽으로 끌려가는 것으로 알고 있습니다.

논문에서는 음극에서 수집되는 전류밀도는 일정하므로 이온의 밀도는 감소하며 만약 이 이온의 밀도감소 속도가 전자의 밀도감소 속도보다 빠르게 될 경우 전자가 사라지기 전에 이온밀도가 감소하여 결국 순 전류가 음의 값을 가져 이온의 속도가 증가한다고 합니다. 따라서 이를 해결하려면 쉬스의 양의 공간 전하를 유지하기 위해 이온은 bohm속도에 해당하는 속도로 쉬스로 들어가야 한다고 나와있습니다. 

이 부분이 이해가 되질 않습니다.  프리 쉬스에 의해  bohm속도에 도달한 이온들은 쉬스영역으로 더 잘 끌려간다는 말 아닌가요? 이렇게 되면 이온밀도는 더 감소하게되는것 아닌지... 쉬스의 양의 공간전하 유지를 위해 이온밀도 감소 속도를 낮춰야 한다면서 한편으로는 쉬스영역으로 더 잘 끌려갈 수 있게 bohm 속도를 가져야 한다니... 뭔가 역설적인것 같습니다..

또 프리 쉬스가 생기는 이유에 대해서도 궁금합니다.

또 다른 한 논문에서는 "이온-중성종 간의 약한 충돌이 지배적으로 일어나는 전통적 의미의 프리쉬스 영역이 존재함을 의미" 라고 적혀있는것을 보았습니다.

이온-중성종간의 충돌이 프리쉬스의 형성과 어떤 관련이 있나요?? 아니면 그냥 프리쉬스영역에서 이온-중성종간의 충돌이 일어난다는 뜻인가요??

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