等离子体物理

物理学的新兴分支学科。是研究物质的第四态――等离子体态的形成及其微观与宏观基本性质和规律的科学。主要内容包括单个带电粒子在外磁场中的运动，等离子体中的波，位形平衡问题，等离子体不稳定性，非热平衡等离子体的弛豫和输运过程，等离子体辐射等。由于等离子体种类繁多，内部粒子间作用复杂、而且对外界因素的影响敏感，故使其实验研究的难度很大，对这一物质状态的研究，一般采用实验、理论和数值计算三结合的方法。等离子体物理的发展与受控核聚变反应、天体物理、空间物理、化学及材料科学的研究密切相关。19世纪以来人类对气体放电的研究，19世纪中叶开始的天体物理学和20世纪对高空电离层的研究都推动了这一学科的研究工作，20世纪50年代前后开始的受控热核聚变的研究以及低温等离子体技术的应用又使等离子体物理学发展成为物理学中一个活跃的领域。目前，在实验方面，该学科已经建成了包括一批聚变实验装置在内的很多装置，发射了不少科学卫星和空间实验室，从而取得大量的实验数据和观测资料。在理论方面，利用粒子轨道理论、磁流体力学和动力论已阐明等离子体的很多性质和运动规律，还发展了数值实验的方法。半个多世纪的研究工作大大深化了人们对等离子体的认识，今后一个相当长的时间内，等离子体物理学将有广泛的应用前景。