طول دباي
يعهد طول دباي على أنه المسافة التي عندها يحدث انفصال للشحنة. ويرجع تسميتها إلى العالم الهولندي پيتر دباي.
كرة دباي Debye sphere تعهد على أنها كرة من الشحنات نصف قطرها هوطول ديباي وتكون الشحنات في داخل هذة الكرة ذات تأثير قوي فيما بينها على عكس الشحنات التي توجد على حواف هذه الكرة فهي محجوبة.
في الفضاء تكون كثافة الالكترونات قليلة جدا لذلك فان طول ديبايقد يكون صغير جدا جدا. كمثال الرياح الشمسية وما بين النجوم من بلازما
طول ديباي في البلازما
يحسب طول دباي في البلازما من العلاقة:
حيث
- λD طول دباي،
- ε0 سماحية أونفوذية الفضاء الحر،
- k ثابت بولتزمان،
- qe شحنة الإلكترون،
- Te وTi درجة حرارة والأيونات والإلكترونات على الترتيب،
- ne كثافة الإلكترونات،
- nij' كثافة الجسيمات الذرية i، ذات الشحنة الموجبة jq e
الحد الأيوني (الشاردي) غالبا ما يتم إهماله (إسقاطه) فيعطي بالتالي:
يجب التنويه حتى هذا الشرط يبقى صالحاً ما دامت الأيونات أبرد بكثير من الإلكترونات.
قيم نمطية
In space plasmas where the electron density is relatively low, the Debye length may reach macroscopic values, such as in the magnetosphere, solar wind, interstellar medium and intergalactic medium (see table):
| الپلازما |
كثافة ne(m-3) |
درجة حرارة الإلكترون T(K) |
مجال مغناطيسي B(T) |
طول دباي λD(m) |
| قلب الشمس | 1032 | 107 | -- | 10−11 |
| توكاماك | 1020 | 108 | 10 | 10−4 |
| اندفاع الغاز | 1016 | 104 | -- | 10−4 |
| الغلاف الأيوني | 1012 | 103 | 10−5 | 10−3 |
| الغلاف المغناطيسي | 107 | 107 | 10−8 | 102 |
| الرياح الشمسية | 106 | 105 | 10−9 | 10 |
| وسط ما بين النجوم | 105 | 104 | 10−10 | 10 |
| وسط ما بين المجرات | 1 | 106 | -- | 105 |
http://www.pma.caltech.edu/Courses/ph136/yr2004/
هانس ألفڤن أوضح التالي: "في البلازما منخفضة الكثافة، localized space charge regions may build up large potential drops over distances of the order of some tens of the Debye lengths. Such regions have been called electric double layers. An electric double layer is the simplest space charge distribution that gives a potential drop in the layer and a vanishing electric field on each side of the layer. In the laboratory, double layers have been studied for half a century, but their importance in cosmic plasmas has not been generally recognized."
