《气体放电与光源》课程教学大纲

PAGE1PAGE1气体放电与光源课程教学大纲（GasdischargeandLightsources）学时数：64其中：实验学时：0课外学时：0学分数：4适用专业：光源与照明一、课程的性质、目的和任务《气体放电与光源》课程是光源与照明专业及相关专业的专业基础课。本课程主要讲述气体放电的物理图像和气体放电中的各种基本过程及其主要的特性和相关的机理以及常见的放电形式，要求学生能利用本课程学到的理论知识来阐明各种气体放电光源的机理。本课程的任务，旨在使学生掌握气体放电与光源问题的分析方法和培养学生解决实际问题的能力。在培养人才的体系中，本课程对于增强学生在相关领域工作的适应性，培养学生在相关领域的应用、开发和研究的能力等方面，具有重要的作用。二、课程教学的基本要求（一）气体放电中的基本过程与分类。（二）气体放电等离子体的基本性质。（三）汤生放电和气体的击穿。（四）辉光放电。（五）弧光放电。（六）火花放电。（七）电晕放电。（八）高频和微波放电。三、课程的教学内容、重点和难点第一章气体放电中的基本过程与分类1、气体放电中的基本粒子2、基本粒子间的相互作用3、气体原子的激发和电离4、气体原子的激发转移和消电离重点：基本粒子间的相互作用；气体原子的激发和电离难点：气体原子的激发和电离第二章气体放电等离子体的基本性质1、气体放电等离子体的基本概念2、电中性和德拜屏蔽3、等离子体鞘层4、等离子体振荡5、等离子体判据6、气体放电的相似性原理重点：电中性和德拜屏蔽；等离子体鞘层；等离子体振荡；等离子体判据难点：等离子体振荡；等离子体判据第三章汤生放电1、汤生放电理论2、汤生系数α和γ3、气体的击穿——帕邢定律4、罗果夫斯基空间电荷理论重点：汤生系数α和γ；帕邢定律难点：帕邢定律第四章辉光放电1、辉光放电的一般性质2、辉光放电阴极区的基本规律3、辉光放电的正柱理论4、辉光放电的阳极位降5、空心阴极放电重点：辉光放电阴极区的基本规律；辉光放电的正柱理论难点：辉光放电阴极区的基本规律；辉光放电的正柱理论第五章弧光放电1、弧光放电的一般性质2、低气压弧光放电及其分析3、高气压弧光放电及其分析重点：弧光放电的一般性质；低、高气压弧光放电及其分析难点：低、高气压弧光放电及其分析第六章火花放电1、火花放电的一般性质2、火花放电的流光理论重点：火花放电的一般性质及流光理论难点：火花放电的击穿形成时间滞后第七章电晕放电1、电晕放电的一般性质2、正、负电晕机理重点：正、负电晕机理难点：正、负电晕机理第八章高频和微波放电1、高频放电的一般分析2、E型放电的击穿机理3、H型放电的特性和击穿分析重点：E型放电的击穿机理；H型放电的特性和击穿分析难点：E型放电的击穿机理；H型放电的特性和击穿分析第九章介质阻挡放电1、介质阻挡放电的一般性质2、介质阻挡放电的主要参量3、介质阻挡放电的物理过程重点：介质阻挡放电的物理过程难点：介质阻挡放电的物理过程第十章光学放电1、光学放电的一般性质2、气体放电的多光子吸收模型3、气体击穿的串级电离模型4、光学放电气体击穿机理的评价重点：光学放电气体击穿机理的评价难点：光学放电气体击穿机理的评价四、课程与其他课程的关系本课程的开设要放在大学物理、工程光学、电路原理等课程之后。五、学时分配章节主要内容各教学环节学时分配作业备注讲授上机实验讨论习题课外其他小计一气体放电中的基本过程与分类662二气体放电等离子体的基本性质662三汤生放电883四辉光放电883五弧光放电883六电晕放电662七火花放电662八高频和微波放电662九介质阻挡放电441十光学放电4261合计6226421六、教材与教学参考书（一）教材徐学基，诸定昌.气体放电物理.上海：复旦大学出版社，1996。（二）教学参考书[1]武占成.张希军.胡有志.气体放电.北京：国防工业出版社，2012。

[2]中国国家标准化管理委员会.GB21259-200