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中文摘要 本论文主要从不存在外加磁场的条件下，研究了电磁波入射到均匀等离子体中和非均匀等离子体中的吸收情况，初步分析了不同的参数对电磁波在等离子体中吸收特性的影响。 本文从等离子体均匀分布和非均匀分布两大方面，计算出电磁波在其中的吸收功率和入射功率的比的表达式。并借由这两个表达式，使用 Matlab 进行了数值模拟，分析了碰撞频率、等离子体密度、电磁波入射角度对电磁波入射等离子体中的吸收特性的影响规律。 研究结果表明：等离子体的电子密度，碰撞频率，和电磁波的入射角度对电磁波入射到等离子体中的吸收衰减都有较大的影响。借由此次的分析，可以进行深一步地讨论，以更加详细其吸收规律。6651
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关键词 电磁波 等离子体 吸收特性 毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The absorption characteristic of electromagnetic waves by plasma slabs
Abstract
The absorption of electromagnetic waves by a plasma slab is studied in this
paper. Two main kinds of plasma slabs are discussed without taking the
effect of magnetic field into account, one is uniform and the other is
linear. Various factors are analyzed to obtain the influence of absorption
of electromagnetic waves by the two kinds of plasma slabs.
The expressions of the ratio of absorbed power and incident power are
calculated. Then we use Matlab software to make numerical simulation, by
which the influence of collision frequency, plasma’s distribution and
incidence angle are analyzed.
The study shows that plasma’s distribution, collision frequency and
incidence angle all have effect on the absorption characteristics of the
wave. A deeper discussion can be based on this paper to get the further
research.
Keywords electromagnetic wave; plasma slab; absorption characteristic.
目 次
1 绪论 1
1.1 电磁波在等离子体中传播的理论研究进展1
1.2 等离子体的实际应用发展2
1.3 本文研究的内容3
2 电磁波与非磁化等离子体的相互作用3
2.1 等离子体的基础知识3
2.2 电磁波在非磁化等离子体中的吸收特性4
3 数值计算与分析8
3.1 电磁波在非磁化均匀等离子体中吸收特性的分析8
3.2 电磁波在非磁化非均匀等离子体中吸收特性的分析12
3.3 电磁波在非磁化等离子体中的吸收特性总结19
结论 20
致谢 21
参考文献22
1 绪论
等离子体是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态，常被视为物质除
固态、液态、气态以外的第四态。宏观上，等离子体呈现电中性。由于带电微粒间的
库仑力等的作用，等离子体具有一些区别于普通气体的特性。等离子体参数有很大的
变化范围；在等离子体中，很少出现明显的分界面，介质性质有平滑的但非常大的变
化；等离子体可以比较容易地成为介电常数等于或几乎等于零的弱吸收介质；等离子
体有相当大的频率色散；在恒定磁场的作用下，等离子体的性质发生显著变化；即使
在相当容易获得的电场内，等离子体的电磁性质也出现非线性等[1]
。
由于电磁波在等离子体中的传播特性不同于一般介质，使得研究等离子体中电磁
波的特性具有很现实的意义。 随着国际形势的不断变化，使得新型隐身武器不断问世，
新的隐身机理相继出现。等离子体隐身技术有很多独特的优点，如等离子体包层能够