Numéro
J. Phys. France
Volume 26, Numéro 8-9, août-septembre 1965
Page(s) 441 - 444
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:01965002608-9044100
J. Phys. France 26, 441-444 (1965)
DOI: 10.1051/jphys:01965002608-9044100

Détermination des caractéristiques thermodynamiques d'un plasma d'hydrogène

P. Fauchais

Laboratoire d'Énergétique et de Thermique, Faculté des Sciences et E. N. S. M. A., Poitiers


Abstract
Abstraet. - The computation of the thermodynamic properties of a partially ionized hydrogen plasma at temperatures up to 25 000 °K and pressures from 10-2 to 100 atm, assumed to be in equilibrium, requires the knowledge : 1) of the number of significant terms n* of the electron partition functions Zel of the neutral and ionized particles, 2) of the interaction energy between charged particles. The investigation of results, obtained by limiting Zel with the help of five different theories and using an interaction potential of the " Debye" type, leads to the conclusion that at the temperatures and pressures considered it is now possible to evaluate the composition, the enthalpy and the entropy of the plasma in a simple way with less than 5 percent of relative uncertainity, using the rigid spherical model of atoms proposed by Gurvich and Kvlividze to compute n*.


Résumé
Le calcul des propriétés thermodynamiques d'un plasma d'hydrogène partiellement ionisé à 0 ≤ T ≤ 25 000 °K et 10-2 ≤ p ≤ 100 atm, supposé être en équilibre thermodynamique, nécessite la connaissance : 1) du nombre de termes significatifs n* de la somme d'état , électronique Zel des particules neutres et des ions ; 2) de l'énergie d'interaction entre ions. L'examen des résultats, obtenus en limitant Zel à l'aide de cinq théories différentes et en adoptant un potentiel du type « Debye » pour évaluer l'énergie d'interaction, permet de montrer qu'aux températures et pressions considérées, la composition, l'enthalpie et l'entropie peuvent être calculées d'une façon simple, avec des incertitudes relatives inférieures à 5 % en adoptant, pour calculer n*, le modèle de sphères rigides proposé par Gurvich et Kvlividze.

PACS
52 - Physics of plasmas and electric discharges.

Key words
plasma -- thermodynamic properties -- conferences -- ionisation