디바이 차폐: 두 판 사이의 차이

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[[파일:plasma-sheath.svg|thumb|300px|양이온 입자들이 진공관 내부의 와이어(grid wire)를 따라 '''차폐''' 되어 있는 모습. <span style="font-size:150%;color:red">⊕</span> 는 양이온을 나타낸다. -[['''어빙 랭뮤어]]'''(Irving Langmuir), 1929년 논문 중 발췌]]
차폐(sheath)라는 단어는 미국인 물리학자 [[어빙 랭뮤어가랭뮤어]](Irving Langmuir)가 처음 고안한 개념이다. 1923년에 발표한 그의 논문을 보면,
:"양이온은 음극(negative electrode) 주변으로 끌려가는 반면, 전자는 음극으로부터 방출된다. 따라서 음극 주위에는 양이온과 중성원자들로 이루어진 층으로 차폐되며, 이는 특정한 두께를 지닌다. [..] 전자는 양이온 입자들이 전극에 이끌려 차폐공간에 도달할 동안 차폐공간의 외부로 밀려난다. [..] 따라서 전극에 도달하는 양이온 전류에는 변화가 없다. 전극은 양이온 차폐에 의한 방전으로 인해 완전하게 차단되며, 퍼텐셜은 아크 속에서 발생하는 현상이나 전극에 흐르는 전류에 영향을 주지 않게된다."<ref>Langmuir, Irving, "[http://adsabs.harvard.edu/abs/1923Sci....58..290L Positive Ion Currents from the Positive Column of Mercury Arcs]" (1923) ''Science'', Volume 58, Issue 1502, pp. 290-291</ref>
 
랭뮤어와 공저자인 [[알버트 헐]](Albert Hull)의 [[진공관]] 내에서의 차폐에 관한 문헌에는,
:"그림 1은 수은 증기로 채워진 관(tube)내의 상태를 보여준다. 양극과 음극([[필라멘트]], filament) 사이의 공간은 거의 같은 수의 전자와 양이온 입자의 혼합물로 채워져 있으며 이 상태를 '''플라스마''' 상태에 있다고 한다. 상대적으로 퍼텐셜이 0인 플라스마 내의 와이어는 여기에 부딪히는 모든 이온과 전자를 흡수할 것이다. 전자들은 이온에 비해 600배나 빠른 속도로 움직이므로, 이온에 비해 와이어를 600배나 많이 부딪히게 된다. 만약 와이어가 절연되어 있다면, 같은 수의 전자와 이온을 받아들일 수 있는 음의 퍼텐셜값을 가진다고 가정해볼 수 있으며, 이때는 와이어를 향하는 전자가 600개라 하면 그 중 1개의 전자만을 외부로 방출한다."