第一章介绍了本文的选题背景，国内外等离子体放电的研究现状，以及论文的主要研究工作与内容安排。

    第二章主要介绍低气压辉光放电原理。首先介绍了辉光放电的产生与产生的典型条件。然后介绍了汤生放电理论和辉光放电过程中的粒子运动，最后介绍了各种粒子之间的碰撞过程。

    第三章介绍了等离子体的种类，生产方式，应用以及低温等离子体物理研究现状及其面临的问题。文献综述

    第四章首先介绍了等离子体的流体力学模型，着重介绍了流体力学方程组的处理和求解各个参数所需的辅助方程。然后根据实验室里常见的等离子体发生装置建立了几何模型并设置了仿真参数。最后运用流体模型，利用COMSOL Multiphysics仿真软件实现了低气压辉光放电现象的模拟，分析了所生成的等离子体的电子密度分布，并重点分析了气压、频率对电子密度的影响。

    第五章是对前面所有工作的总结。

2 气体放电基本理论分析

2。1  气体放电的历史回顾

早在公元前6世纪，古希腊人就发现琥珀经毛皮摩擦后，能吸引头发等轻小物件，即被后人称为“摩擦起电”的现象。但人们对气体放电的认识过程却很滞缓[3]。

1746年，莱顿瓶被研制出来，用来研究火花放电现象。19世纪初，真空技术发展迅速，可将容器内的压强减小至0。1Torr左右。1851年，鲁赫可夫发明了可产生高压的电感线圈。这些新科技为气体放电实验得以在实验室内进行创造了条件。1855年，德国发明家盖斯勒发明了盖斯勒管，即一种低压气体放电管。1858年，德国物理学家普吕克在做放电实验时，观察到这样一个奇特的现象：盖斯勒管的管壁上发出绿色辉光，且只有正对着阴极的部分才发光。1876年，德国的戈尔兹坦认为，是阴极发出的某种射线引发了辉光现象。于是他把那种未知射线称作阴极射线。这种神秘射线备受科学家们的关注，其中英国科学家汤姆逊通过实验发现了阴极射线的本质。他用实验证明了：阴极射线是一种粒子流且带负电荷。这种粒子有两个主要特征：1。质量的量级比原子小得多；2。在静电场力的作用下会发生偏转。这些特征表明它是一种新粒子。人们命名它为电子。电子的发现揭示了气体放电的本质，即气体电离释放电子。这一发现推开了基本粒子物理学的大门，是现代科技的起点。而正是在研究气体放电的过程中发现了电子，所以气体放电在现代科技发展史上有极其重要的地位。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

人们一直在进行有关气体放电的的科学实验和理论研究。但直到1900年，第一个关于气体放电的理论——繁流放电理论才被英国科学家汤生提了出来。气体放电的放电着火条件、电流密度以及帕刑定律的表达式均可通过繁流放电理论推导出来。汤生又分别在1903年、1910年提出了气体击穿理论和气体击穿判据[4]。汤生理论愈加完善，可以解释气压、极距等因素对击穿电压的影响；可以解释负电性气体有较高的击穿电压；可以解释混合气体中的彭宁效应等。1939年雷特等人考虑到了汤生理论所忽略的电子雪崩产生的空间电荷效应并建立了流注理论，从而对汤生理论作了根本性的补足。近年来，计算机快速发展，使人们可在计算机上对各种放电现象建模并进行数值模拟。这促进了气体放电的理论研究工作的飞速发展。