德拜长度 德拜长度也叫德拜半径是描述等离子体中电荷的作用尺度的典型长度是等离子体的重要参量常用λD表示德拜长度首先是由荷兰物理学家彼得德拜提出的反映了等离子体中一个重要的特性电荷屏蔽效应当所讨论的尺度大于德拜长度时可以将等离子体看作是整体电中性的反之则是带有电荷的德拜长度的概念对等离子体物理电解质胶体有重要意义 德拜长度定义为 λ D  ϵ  k B T n  e    T  K  n   m    m displaystyle lambda Dsqrt frac epsilon kBTneapprox sqrt frac TKnmathrm m quad mathrm m  当等离子体中只存在电子和离子时设电子离子的平均数密度为 n  displaystyle n 在r处放一个电荷量为q的检验电荷所产生的势为 φ displaystyle varphi  由于电子在这个势场中的分布遵循玻尔兹曼分布 n e  n  exp   e φ  k B T  displaystyle nenexpevarphi kBT 空间的电荷密度 ρ e   e n   e φ  k B T   q δ  r  displaystyle rho eapprox enevarphi kBTqdelta r 由于   φ    π  ρ e  displaystyle nabla varphi pi rho e 则有泊松方程   φ   λ D  φ    π q δ  r  displaystyle nabla varphi frac lambda Dvarphi pi qdelta r 方程的解为 φ  q r exp    r  λ D  displaystyle varphi frac qrexprlambda D 因此德拜长度可以视为库仑势衰减的特征长度