平均自由程 编辑
气体分子的平均自由程指气体分子两次碰撞之间的时间内经过的路程的统计平均值,一般用





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{\displaystyle {\overline {\lambda }}\,}

表示。例如,在20摄氏度下、标准大气压下,氮气分子的平均自由程约为60纳米
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氢分子合质子、三氢阳离子或H3,是一种由三个氢原子构成的阳离子。它是宇宙中最丰富的离子之一,因为星际空间温度和密度均很低,所以它在星际介质中能稳定存在。尽管星际介质中压强低至10大气压,平均自由程很大,但依然有几率发生碰撞而产生其他离子或分子。因此H3在星际介质气相化学中所起的作用是其他任何离子无法替代的。这种离子也是最简单的三原子离子,因为其中只有两个价电子。这也是形成三中心二电子键最简单的例子。
能带理论是用量子力学的方法研究固体内部电子运动的理论。是于20世纪初期,在量子力学确立以后发展起来的一种近似理论。它曾经定性地阐明了晶体中电子运动的普遍特点,并进而说明了导体与绝缘体、半导体的区别所在,解释了晶体中电子的平均自由程问题。
磁流体力学,是研究等离子体和磁场相互作用的物理学分支,其基本思想是在运动的导电流体中,磁场能够感应出电流。磁流体力学将等离子体作为连续介质处理,要求其特征尺度远远大于粒子的平均自由程、特征时间远远大于粒子的平均碰撞时间,不需考虑单个粒子的运动。由于磁流体力学只关心流体元的平均效果,因此是一种近似描述的方法,能够解释等离子体中的大多数现象,广泛应用于等离子体物理学的研究。更精确的描述方法是考虑粒子速度分布函数的动理学理论。磁流体力学的基本方程是流体力学中的纳维-斯托克斯方程和电动力学中的麦克斯韦方程组。磁流体力学是由瑞典物理学家汉尼斯·阿尔文创立的,阿尔文因此获得1970年的诺贝尔物理学奖。
能带理论是用量子力学的方法研究固体内部电子运动的理论。是于20世纪初期,在量子力学确立以后发展起来的一种近似理论。它曾经定性地阐明了晶体中电子运动的普遍特点,并进而说明了导体与绝缘体、半导体的区别所在,解释了晶体中电子的平均自由程问题。
克努森流是指具有高克努森数的流体,也就是流体空间的特征尺度等于或小于平均自由程,克努森流得名自丹麦科学家马丁·克努森。
氢分子合质子、三氢阳离子或H3,是一种由三个氢原子构成的阳离子。它是宇宙中最丰富的离子之一,因为星际空间温度和密度均很低,所以它在星际介质中能稳定存在。尽管星际介质中压强低至10大气压,平均自由程很大,但依然有几率发生碰撞而产生其他离子或分子。因此H3在星际介质气相化学中所起的作用是其他任何离子无法替代的。这种离子也是最简单的三原子离子,因为其中只有两个价电子。这也是形成三中心二电子键最简单的例子。
克努森气体是指气体的密度很低,其分子的平均自由程大于包含分子容器的直径。克努森气体的动力特性是由气体分子和容器的碰撞来决定,而不是由气体分子之间的碰撞决定。
克努森数是流体力学中的无量纲数,指分子平均自由程与特征长度之比,计算式为:
中微子天文学以测量中微子的流量为主要手段,研究天体物理过程。恒星内部的核反应、超新星爆发等过程都会发出大量的中微子。中微子是一种轻子,不参与强相互作用和电磁相互作用,与普通物质的反应截面很小,平均自由程很长,给探测带来了很大的困难。太阳中微子是在太阳内部核反应过程中产生的,在地球附近具有很高的流量。因为中微子与物质的弱相互作用,中微子提供了一个独特的机会去观察那些光学望远镜无法接触的过程。
氢分子合质子、三氢阳离子或H3,是一种由三个氢原子构成的阳离子。它是宇宙中最丰富的离子之一,因为星际空间温度和密度均很低,所以它在星际介质中能稳定存在。尽管星际介质中压强低至10大气压,平均自由程很大,但依然有几率发生碰撞而产生其他离子或分子。因此H3在星际介质气相化学中所起的作用是其他任何离子无法替代的。这种离子也是最简单的三原子离子,因为其中只有两个价电子。这也是形成三中心二电子键最简单的例子。