ambipolar difüzyon

• plazma fiziğinde quasi-neutrality kavramıyla doğrudan ilintili olan difüzyondur. plazma kaynağına sokulan her gazın nötr olduğu düşünülürse, plazma üretildikten sonra da plazma içindeki yük toplamı sıfır olacaktır.
  
  lakin toplam yük sıfır olsa da, lokal olarak her küçük hacimde toplam yükün sıfır olması mümkün değildir. debye length içinde plazmanın quasi neutral olduğu kabul edilebilir. yani plazmayı yarıçapı debye uzunluğu kadar olan bir küreciğe kadar genelleyebilirseniz, nötral yapısı korunacaktır. plazma yoğunluğu arttıkça debye uzunluğu daralır. yani plazma daha küçük bir hacme kadar nötral özelliğini koruyacaktır.
  
  formülü oldukça karmaşık görünse de aslında, debye uzunluğu plazmadaki iyon ve elektronların yoğunluğuna ve birbiriyle aralarındaki çekim kuvvetine bağlıdır. ambipolar difüzyon ise aralarındaki çekim kuvveti nedeniyle elektron ve iyonların birbiriyle aralarındaki difüzyona verilen isimdir.
  
  şöyle ki, hemen her plazma üretecinde elektron sıcaklığı iyon sıcaklığından daha yüksektir. bunun nedeni elektronların protonla aynı yüke sahip olmasına rağmen protonun rölativistik kütlesinin 1840'da birine sahip olmasıdır. bu nedenle elektron hızla iyondan uzaklaşır. fakat hızlanan elektron ile iyon arasındaki yük farkından dolayı bir elektrik alan oluşur ve bu elektrik alan da iyonun hızlanarak elektronu takip etmesini sağlar. işte debye küresi bu iyon ve elektronların bir arada hareket edebileceğini varsayabileceğimiz bir hacimdir. ve bu hacim dışında ambipolar difüzyon nedeniyle plazma quasi-neutral özelliğini korur.