본 연구에서는 수중 전기선 폭발을 활용하여 준열밀집물질(warm dense matter) 영역의 저온 부분에서 구리의 전기 전도도를 조사하였다. 구체적으로, 밀도 ∼0.01 정상 밀도에서 증기/플라즈마 영역과, 빈달(binodal) 곡선 아래의 액체–기체 2상 영역에 대해 온도는 최대 10 kK까지 고려하였으며, 그림자그래프(shadowgraph) 영상, 분광 및 전기적 측정을 통해 밀도와 온도의 함수로서 구리의 전기 전도도를 측정하였다. 이 영역에서는 상전이에 기인한 이상적인 온도의존성과 그 특성이 관찰되었다. 실험 및 모델 계산을 신중히 분석한 결과, 증기/플라즈마 영역에서는 자유 전자뿐 아니라 결합 전자도 전기 전도도에 상당한 기여를 하며, 해당 상전이의 동역학이 액체–기체 2상 영역에서의 거동을 적절히 설명하는 데 중요한 역할을 한다는 점이 밝혀졌다. 또한 본 연구의 결합된 실험 및 이론적 접근에서 도출된, 준열밀집물질의 저온 영역에서의 특성을 반영하는 개선된 전기 전도도 모델을 제시한다.

저에너지 전자의 생성은 반도체 및 디스플레이의 이온 주입(ion implanter) 공정에서 전하 중화기(charge neutralizer) 시스템의 플라즈마 소스에 필수적이다. 이는 이온 빔을 따라 전자가 효과적으로 수송될 수 있는 탁월한 능력 때문이다. 본 연구에서는 전자 추출 시스템 전반에 걸쳐, 특히 5 eV 미만의 저에너지-풍부 전자를 특징으로 하는 비-맥스웰(non-Maxwellian) 전자 에너지 확률함수(eepf s)를 생성하는 방법을 제안한다. 축 방향 자기장이 존재하는 전자 수송 영역에서, 방전 전압과 가스 유량이 높은 조건 하에 eepf에서 저에너지 전자가 유의하게 증가하는 현상을 관찰하였다. 이러한 결과를 분석하기 위해 제안된 단순 전역 모델은 수송 영역에서의 이온화율에 의해 영향을 받는 플라즈마 퍼텐셜의 상승을 통해 전자의 벽 손실(wall loss)을 감소시킬 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 실험적으로 측정된 플라즈마 퍼텐셜 및 전자 밀도와 일치한다. 또한 수송 영역 내에서의 벽 손실 감소와 이온화율 증가로 인해 플라즈마 퍼텐셜 구배(potential gradient)가 완화되었다. 이 현상은 eepf 내 저에너지 전자의 절단(cutting)을 효과적으로 억제하여, 결과적으로 이들이 표적(target)으로 수송될 수 있도록 하였다. 본 연구는 저에너지 전자를 생성하는 동시에 표적을 향해 이들을 유도하기 위한 이중 목적을 위해 이온화율을 증가시키고 퍼텐셜 구배를 최소화하는 것의 중요성을 강조한다.