- PII
- 10.31857/S0044451023040181-1
- DOI
- 10.31857/S0044451023040181
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 163 / Issue number 4
- Pages
- 609-616
- Abstract
- Two chemical models of the plasma, which describe the mixture of free electrons, ions, and atoms, are derived using identity transformations based on the equation of state of the “physical” model of the plasma, in which an interacting mixture of electrons and nuclei (protons) us considered. These chemical models satisfy Onsager’s bookkeeping rule (the equation of state is independent on the position of the bookmark, viz., the boundary separating free and bound states). The effect of excited states of an atom on the equation of state and ionization equilibrium is analyzed. It is concluded that the contribution of the Debye attraction in traditional “chemical” models is overestimated. The relations obtained for the ionization potential lowering and the equations of state differ significantly from the generally accepted expressions and explain qualitatively the experimentally observed effect of “ideality” of a nonideal plasma.
- Keywords
- Date of publication
- 15.04.2023
- Year of publication
- 2023
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 37
References
- 1. В. Е. Фортов, А. Г. Храпак, И. Т. Якубов, Физика неидеальной плазмы, Физматлит, Москва (2010).
- 2. В. Е. Фортов, А. А. Леонтьев, А. Н. Дремин, В. К. Грязнов, ЖЭТФ 71, 225 (1976).
- 3. В. А. Сеченов, Э. Е. Сон, О. Е. Щекотов, ТВТ 15, 411 (1977).
- 4. А. В. Бушман, Б. А. Ломакин, А. В. Сеченов, В. Е. Фортов, О. Е. Щекотов, И. И. Шарипджанов, ЖЭТФ 69, 1624 (1975).
- 5. А. Т. Кунавин, А. В. Кириллин, Ю. С. Коршунов, ТВТ 12, 1302 (1974).
- 6. И. Я. Дихтер, В. А. Зейгарник, ТВТ 15, 471 (1977).
- 7. И. Я. Дихтер, В. А. Зейгарник, ТВТ 15, 196 (1977).
- 8. Г. Э. Норман, А. Н. Старостин, ТВТ 8, 413 (1970).
- 9. В. К. Грязнов, М. В. Жерноклетов, В. Н. Зубарев, И. Л. Иосилевский, В. Е. Фортов, ЖЭТФ 78, 573 (1980).
- 10. P. Debye and E. Hu¨ckel, Phys. Z. 24, 185 (1923).
- 11. Л. П. Кудрин, Статистическая физика плазмы, Атомиздат, Москва (1974).
- 12. L. Onsager, in Proc. of the Conference on Electrochemistry, Montpellier, France (1998).
- 13. А. А. Веденов, А. И. Ларкин, ЖЭТФ 36, 1139 (1959).
- 14. W. Ebeling, W. D. Kraeft, and D. Kremp, Theory of Bound States and Ionization Equilibrium in Plasmas and Solids, Akademie-Verlag, Berlin (1976).
- 15. Ю. Г. Красников, ЖЭТФ 33, 516 (1977).
- 16. А. Н. Старостин, В. К. Рерих, ЖЭТФ 127, 186 (2005).
- 17. В. Е. Фортов, Б. Н. Ломакин, Ю. Г. Красников, ТВТ 9, 869 (1971).
- 18. W. Ebeling and S. Hilbert, Eur. Phys. J. D 20, 93 (2002).
- 19. W. Ebeling, S. Hilbert, and H. Krienke, J. Mol. Liq. 96-97, 409 (2002).
- 20. O. Theimer and T. Wright, Phys. Rev. 180, 308 (1969).
- 21. В. С. Воробьев, А. Л. Хомкин, Физика плазмы 3, 885 (1977).
- 22. А. Л. Хомкин, И. А. Муленко, TBT 41, 327 (2003).
- 23. W. Ebeling and G. P. Bartsch, Beitr. Plasmaphys. 5, 393 (1971).
- 24. W. Ebeling and R. S¨andig, Ann. der Phys. 28, 269 (1973).
- 25. W. Ebeling, H. Reinholz, and G. R¨opke, Contrib. Plasma Phys. 61, e202100085 (2021).
- 26. A. A. Ликальтер, ЖЭТФ 56, 240 (1969).
- 27. W. Dappen, D. Mihalas, D. G. Hummer, and B. W. Mihalas, Astrophys. J. 332, 261 (1988).
- 28. И. А. Муленко, А. Л. Хомкин, А. С. Шумихин, ТВТ 42, 835 (2004).
- 29. A. A. Ликальтер, УФН 170, 831 (2000).
