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第一章 导论1

1.1微波的基本特性2

1.1.1特殊的电磁波段2

1.1.2微波的产生4

1.1.3微波的传输5

1.1.4微波谐振腔11

1.1.5微波的危害15

1.1.6微波的测量16

1.2等离子体的基本特性18

1.2.1电中性和Debye长度18

1.2.2等离子体振荡和等离子体频率20

1.2.3等离子体鞘20

1.2.4磁箍缩21

1.2.5等离子体扩散22

1.2.5.1自由电子扩散22

1.2.5.2双极扩散23

1.2.6等离子体的导电性24

1.2.7等离子体的导热性25

1.2.8等离子体的光辐射27

1.2.8.1加速带电离子的光辐射27

1.2.8.2激发态粒子的光辐射28

1.3微波等离子体光谱法的发展过程28

参考文献33

第二章 微波等离子体的形成和稳定化37

2.1气体的微波击穿37

2.1.1微波击穿的条件——微波击穿的扩散理论37

2.1.2具有恒定碰撞频率或恒定平均自由程的气体的微波击穿43

2.1.3扩散理论的局限性46

2.2微波等离子体的稳定化50

2.2.1等离子体所吸收的功率50

2.2.2等离子体的功率损失51

2.2.3稳态微波等离子体52

参考文献53

第三章 产生微波等离子体的装置55

3.1微波等离子体发生器55

3.2维持微波等离子体用的器件62

3.2.1电磁谐振腔63

3.2.2表面波器件74

3.2.3等离子体炬83

3.2.4放电管90

3.3传输线和传输器件91

3.3.1传输线91

3.3.2传输器件94

参考文献97

第四章 微波等离子体的基本性质102

4.1完全热力学平衡（CTE）、局部热力学平衡（LTE）、部分局部热力学平衡（p-LTE）和非局部热力学平衡（n-LTE）等离子体102

4.2微波等离子体温度的测量113

4.2.1电子温度114

4.2.1.1双探针法114

4.2.1.2Thomson散射法116

4.2.2气体温度119

4.2.2.1Doppler变宽法119

4.2.2.2谱线自蚀法120

4.2.2.3压力上升法121

4.2.2.4Rayleigh散射法122

4.2.3转动温度125

4.2.4激发温度127

4.2.4.1Boltzmann图解法127

4.2.4.2双线法129

4.2.4.3绝对谱线强度法129

4.2.5电离温度129

4.2.6MWP温度的文献值131

4.3MWP中的电子数目密度及其测量151

4.3.1测量方法151

4.3.1.1双探针法151

4.3.1.2发射线的Stark变宽法152

4.3.1.3Thomson散射法154

4.3.1.4微波干涉法157

4.3.2MWP电子数目密度的文献值159

4.4MWP中主要组分的数目密度165

4.5MWP的噪音特性170

4.5.1用TM010腔获得的MWP的噪音谱171

4.5.2用Surfatron获得的MWP的噪音谱173

4.5.3微波等离子体炬（MPT）光源的噪音谱174

4.5.4MWP灯的噪音谱177

参考文献180

第五章 原子发射光谱法中的微波等离子体186

5.1MWP的背景发射光谱186

5.1.1MWP的背景发射光谱186

5.1.2MWP的空间背景发射轮廓190

5.1.2.1逐点绘制轮廓法得到的结果191

5.1.2.2单色成像光谱法得到的结果197

5.1.2.3用计算机化断层扫描成像技术得到的结果199

5.2MWP的激发特性202

5.2.1在MWP中观察到的非金属元素的发射谱线202

5.2.2MWP中待测组分发射的空间轮廓212

5.3MWP-AES的分析性能224

5.3.1气体样品的分析224

5.3.2溶液样品的分析225

5.3.3用作色谱法的检测器237

5.4MWP-AES中的干扰247

5.4.1物理干扰247

5.4.2化学干扰249

5.4.3光谱干扰250

参考文献251

第六章 微波等离子体在其他原子光谱法中的应用260

6.1MWP-质谱法（MWP-MS）261

6.1.1MWP-MS装置262

6.1.2分析性能265

6.1.2.1背景质谱图265

6.1.2.2分析性能273

6.1.2.3溶剂和基体效应276

6.1.3MWP作质谱法的分子离子化源277

6.2MWP原子荧光光谱法280

6.3MWP原子吸收光谱法（MWP-AAS）283

6.4MWP激光增强电离光谱法（MWP-LEIS）286

6.5MWP在其它分析方面的应用288

6.5.1GC用MWP离子化检测器288

6.5.2有机样品的MWP灰化290

参考文献292

第七章 微波等离子体原子光谱分析中的样品引入方法296

7.1电热蒸发法（ETV）297

7.2易挥发物质的化学发生法302

7.3电弧或火花制样法307

7.4激光烧蚀法309

7.5固体样品的直接引入311

7.6溶液雾化法313

参考文献319

第八章 微波等离子体中的激发和电离机理326

8.1电晕模型326

8.2完全饱和相模型330

8.3辐射电离复合模型334

8.4亚稳态组分的作用341

8.5自由电子的作用343

8.6基体干扰347

8.7He MWP中的电荷转移359

8.7.1He和Ar放电中氯发射特性的比较360

8.7.2等离子体组分对氯原子和氯离子电子能态布居的影响361

8.7.3活化氯和等离子体组分362

8.7.4通过热力学过程由3s3p53P0态产生的氯离子激发态的布居363

8.8氩微波等离子体的计算机模拟365

8.8.1能量分布函数用Blotzmann方程365

8.8.2荷电粒子的平衡方程367

8.8.3激发态粒子的平衡方程368

8.8.4吸收功率方程369

8.8.5气体温度方程369

参考文献373

第九章 应用377

参考文献392

第十章 微波等离子光谱分析展望401

参考文献405

微波等离子体光谱分析文献题录406