목차
1장 플라스마 물리공학의 기초
1.1 플라스마란? = 1
1.2 제4의 물질상태 = 4
1.3 플라스마의 온도와 밀도 = 8
1.4 플라스마의 전기적 중성 = 10
1.4.1 전하분리의 공간적 한계 - 디바이 길이 = 11
1.4.2 전하분리의 시간적 한계 - 플라스마 진동수 = 15
1.4.3 플라스마의 기준 = 17
1.5 플라스마 안에서 하전입자 운동의 특성 = 19
1.6 플라스마 물리공학의 관련학문 분야 = 22
1.7 플라스마 물리공학의 응용 = 23
1장 연습문제 = 26
2장 글로방전 플라스마 프로세싱
2.1 글로방전 플라스마의 기초 = 30
2.2 고주파수 방전에 의한 양광주 플라스마 = 33
2.3 프로세싱용 정상 글로방전 = 34
2.4 글로방전 프로세싱 장치의 기본 구성 = 36
2.5 글로방전 프로세싱 장치의 응용과 종류 = 42
2.5.1 물리적 증착법(PVD) = 42
2.5.2 화학적 증착법(CVD) = 48
2.6 글로방전 프로세스를 이용한 식각과 표면처리 = 53
2.7 글로방전 플라스마를 이용한 플라스마 표시판(PDP) = 56
2장 연습문제 = 60
3장 플라스마를 이용한 제어 열핵융합 반응
3.1 제어 핵융합 반응의 필요성 = 64
3.2 핵융합 반응의 원리 = 66
3.3 핵융합 반응의 로슨기준(Lawson criterion)과 점화조건 = 70
3.4 핵융합 반응장치의 구성 = 74
3.5 핵융합 반응장치의 종류 = 76
3.5.1 자기가둠 방식 = 77
3.5.1.1 열린 계 = 77
3.5.1.2 닫힌 계 = 79
3.5.1.3 핀치계 = 82
3.5.2 관성가둠 방식 = 83
3장 연습문제 = 86
4장 전자기장 속에서 플라스마의 거동
4.1 균일한 자기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 = 89
4.2 균일한 전자기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 ; 전기장 드리프트 = 92
4.3 중력장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 ; 중력 드리프트 = 95
4.4 비균일한 자기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 = 96
4.4.1 기울기를 가진 자기장 속에서 단일 하전입자의 운동 ; ▽B 드리프트 = 96
4.4.2 곡선 곡률을 가진 자기장 속에서 단일 하전입자의 운동 ; 곡률 드리프트 = 98
4.4.3 곡률을 가지고 ▽B도 가진 자기장 속에서 단일 하전입자의 운동 = 98
4.5 비균일 전기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 ; E×B 드리프트의 보정 = 100
4.6 자기미러장과 자기모멘트 보존 = 103
4.7 시간에 따라 변화하는 자기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 = 109
4.8 단열불변량(adiabatic invariants) = 111
4.8.1 제1단열불변량 ; 자기모멘트(μ) 불변성 = 111
4.8.2 제2단열불변량 ; 세로방향 운동거리(J) 불변성 = 112
4.8.3 제3단열불변량 ; 자기선속(Φ) 불변성 = 113
4.9 고주파수 전자기장 속에서 단일 플라스마 하전입자의 운동 = 114
4장 연습문제 = 118
5장 플라스마 유체동역학
5.1 볼츠만 방정식과 블라소프 방정식 = 122
5.2 충돌항 = 126
5.3 볼츠만 방정식에서 보존법칙의 도출 = 129
5.4 자체유지에 대한 플라스마의 유체동역학 = 132
5.5 블라소프(무충돌 볼츠만)방정식의 해 = 137
5.6 플라스마의 열역학적 성질 = 140
5.7 플라스마의 유체압력 = 142
5장 연습문제 = 146
6장 플라스마 속에서 파동현상
6.1 파동의 전파 = 147
6.2 플라스마 진동과 분산관계 = 150
6.3 전자 플라스마파 = 152
6.4 이온파 = 154
6.5 자기장과 수직한 정전기 전자파 = 157
6.6 자기장과 수직한 정전기 이온파 = 160
6.7 균일 자기장이 없는 경우의 전자기파 = 162
6.8 균일 자기장에 수직한 전자기파 = 165
6.9 균일 자기장에 평행한 전자기파 = 169
6.10 저주파수 자기파 두 가지 = 172
6장 연습문제 = 177
7장 플라스마 수송(평형, 확산, 안정성)
7.1 플라스마의 정역학적 압력평형 = 180
7.2 플라스마의 평형조건, 자기미러에서의 평형조건 = 182
7.3 확산현상과 입자의 수송 = 186
7.4 플라스마 입자들의 이동 ; 양극성 확산 = 189
7.5 안정성 문제 = 193
7.6 플라스마 불안정성의 분류 = 196
7.6.1 교환형 불안정성 = 198
7.6.2 킹크형 불안정성 = 202
7.6.3 드리프트 불안정성 = 204
7.6.4 2유체 불안정성 = 205
7.6.5 미시적 불안정성 = 206
7장 연습문제 = 209
8장 플라스마 진단과 계측
8.1 플라스마 계측의 원리와 적용범위 = 212
8.2 단탐침 측정 = 212
8.2.1 전자온도, 전자밀도 및 공간전위의 결정 = 214
8.2.2 이온 측정 = 218
8.2.3 전자 에너지분포의 측정 = 219
8.2.4 단탐침 측정의 문제점 = 222
8.3 이중탐침 및 삼중탐침 = 223
8.4 자기탐침 측정법 = 226
8.5 전자기파의 간섭법에 의한 측정 = 228
8.6 레이저 산란에 의한 측정 = 229
8.7 분광분석법 = 230
8.7 1 광방출 분광분석(OES) = 231
8.7.2 광흡수 분광분석(OAS) = 233
8.7.3 레이저유도 형광 분광분석(LIFS) = 234
8.7.4 결맞는 반 스토크스 라만 분광분석(CARS) = 235
8.7.5 광갈바니 분광분석(OGS) = 237
8.8 입자 측정법 = 238
8.9 사진촬영에 의한 측정 = 240
8장 연습문제 = 242
부록 = 245
