Исследование кинетики быстрых электронов и параметров плазмы отрицательного свечения тлеющего разряда в гелии пониженного давления

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Представлены результаты численных исследований кинетики быстрых электронов и параметров плазмы в отрицательном свечении тлеющего разряда в гелии при низком давлении. Показано, что температура электронов в области отрицательного свечения является низкой и составляет десятые доли эВ. В рамках численных расчетов продемонстрировано формирование узких пиков на функции распределения электронов и зависимости дифференциального потока от энергии, связанных с быстрыми электронами, образовавшимися в реакциях пеннинговской ионизации. Результаты численных расчетов подтверждены результатами зондовой диагностики плазмы. Показана возможность определения концентрации возбужденных атомов гелия в плазме отрицательного свечения путем регистрации быстрых электронов, рожденных в результате реакций пеннинговской ионизации.

Sobre autores

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ

Autor responsável pela correspondência
Email: as.uav@bk.ru
Россия, Казань

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: as.uav@bk.ru
Россия, Санкт-Петербург

Bibliografia

  1. Mariotti D., Sankaran R.M. // J. Phys. D: Applied Phys. 2010. V. 43. P. 323001.
  2. Wang X., Zhou M., Jin X. // Electrochimica Acta. 2012. V. 83. P. 501.
  3. Andrade F.J., Shelley J.T., Wetzel W.C., Webb M.R., Gamez G., Ray S.J., Hieftje G.M. // Analytical Chemistry. 2008. V. 80. P. 2646.
  4. Schwartz A.J., Williams K.L., Hieftje G.M., Shelley J.T. // Analytica Chimica Acta. 2017. V. 950. P. 119.
  5. Райзер Ю.П. Физика газового разряда, М.: Интеллект, 2009.
  6. Кудрявцев А.А., Смирнов А.С., Цендин Л.Д. Физика тлеющего разряда. СПб.: Лань, 2010. 512 с.
  7. Trukhachev F.M., Boltnev R.E., Alekseevskaya A.A., Vasiliev M.M., Petrov O.F. // Phys. Plasmas. 2021. V. 28. P. 093701.
  8. Zobnin A.V., Usachev A.D., Petrov O.F., Fortov V.E. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. P. 113503.
  9. Суржиков С.Т. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. С. 1102.
  10. Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Физика импульсного пробоя газов. М.: Наука, 1991. 224 с.
  11. Tsendin L.D. // Plasma Sources Sci. Technology. 1995. V. 4. P. 200.
  12. Иванов Ю.А., Лебедев Ю.А., Полак Л.С. Методы контактной диагностики в неравновесной плазмохимии. М.: Наука, 1981. 142 с.
  13. Колоколов Н.Б., Благоев А.Б. // УФН. 1993. Т. 163. С. 55.
  14. Kolokolov N.B., Kudrjavtsev A.A., Blagoev A.B. // Physica Scripta. 1994. V. 50. P. 371.
  15. Демидов В.И., Колоколов Н.Б., Кудрявцев А.А. Зондовые методы исследования низкотемпературной плазмы. М.: Энергоатомиздат, 1996.
  16. Čermák V. // J. Chemical Phys. 1966. V. 44. P. 3781.
  17. Cermak V., Herman Z. // Chemical Phys. Lett. 1968. V. 2. P. 359.
  18. Schmeltekopf A.L., Fehsenfeld F.C. // J. Chemical Phys. 1970. V. 53. P. 3173.
  19. Čermák V., Ozenne J.B. // Internat. J. Mass Spectrometry Ion Phys. 1971. V. 7. P. 399.
  20. Čermák V. // J. Electron Spectroscopy Related Phenomena. 1976. V. 9. P. 419.
  21. Demidov V.I., Kolokolov N.B. //Soviet Phys. J. 1987. V. 30. P. 97.
  22. Смирнов Б.М. // УФН. 1981. Т. 133. С. 569.
  23. Kudryavtsev A., Pramatarov P., Stefanova M., Khro-mov N. // J. Instrumentation. 2012. V. 7. P. P07002.
  24. Zhou Ch., Yao J., Saifutdinov A.I., Kudryavtsev A.A., Yuan Ch., Zhou Zh. // Plasma Sources Sci. Technology. 2021. V. 30. P. 117001.
  25. Yuan Ch., Kudryavtsev A.A., Saifutdinov A.I., Sysoev S.S., Stefanova M.S., Pramatarov P.M., Zhouet Z. // Phys. Plasmas. 2018. V. 25. P. 104501.
  26. Saifutdinov A.I., Sysoev S.S. // Plasma Sources Sci. Technology. 2021. V. 30. P. 017001.
  27. Zhou C., Yao J., Saifutdinov A.I., Kudryavtsev A.A., Yuan Ch., Ma G., Dou Zh., Cao. J., Ma M., Zhou Zh. // Plasma Sources Sci. Technology. 2022. V. 31. P. 107001.
  28. Fiala A., Pitchford L.C., Boeuf J.P. // Phys. Rev. E. 1994. V. 49. P. 5607.
  29. Derzsi A., Hartmann P., Korolov I., Karacsony J., Bano G., Donko Z. // J. Phys. D: Applied Phys. 2009. V. 42. P. 225204.
  30. Kutasi K., Hartmann P., Donkó Z. // J. Phys. D: Applied Phys. 2001. V. 34. P. 3368.
  31. Kutasi K., Hartmann P., Bano G., Donkó Z. // Plasma Sources Sci. Technology. 2005. V. 14. P. S1.
  32. Wilhelm J., Kind W. // Beiträge aus der Plasmaphysik. 1965. T. 5. S. 395.
  33. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. М.-Л., 1952.
  34. Кудрявцев А.А., Морин А.В., Цендин Л.Д. // ЖТФ. 2008. Т. 78. С. 71.
  35. Rafatov I., Bogdanov E.A., Kudryavtsev A.A. // Phys. Plasmas. 2012. V. 19. P. 093503.
  36. Eliseev S.I., Bogdanov E.A., Kudryavtsev A.A. // Phys. Plasmas. 2017. V. 24. P. 093503.
  37. Eliseev S. // Phys. Plasmas. 2022. V. 29. P. 043504.
  38. Райзер Ю.П., Шнейдер М.Н. // ТВТ. 1991. Т. 29. С. 1041.
  39. Райзер Ю.П., Шнейдер М.Н. // ТВТ, 1997. Т. 35. С. 19.
  40. Райзер Ю.П., Шнейдер М.Н. // Физика плазмы. 1989. Т. 15. С. 318.
  41. Alves L.L., Gousset G., Ferreira C.M. // Phys. Rev. E. 1997. V. 55. P. 890.
  42. Fedoseev A.V., Sukhinin G.I. // Plasma Phys. Rep. 2004. V. 30. P. 1061.
  43. Yuan C., Bogdanov E.A., Eliseev S.I., Kudryavtsev A.A. // Phys. Plasmas. 2017. V. 24. P. 073507.
  44. Yuan C., Yao J., Bogdanov E.A., Kudryavtsev A.A., Zhou Z. // Physical Rev. E. 2020. V. 101. P. 031202.
  45. Chai Y., Yao J., Bogdanov E.A., Kudryavtsev A.A., Yuan C., Zhou Z. // Plasma Sources Sci. Technology. 2021. V. 30. P. 095006.
  46. Phelps database, private communication, www.lxcat.net, retrieved on August 15, 2021.
  47. https://www.lxcat.net/Biagi-v7.1, private communication, www.lxcat.net, retrieved on August 15, 2021.
  48. Graves D.B., Jensen K.F. // IEEE Transac. plasma sci. 1986. V. 14. P. 78.
  49. Fadeev S.A., Saifutdinov A.I. // Plasma Phys. Reports. 2017. V. 43. P. 1080.
  50. Alves L.L. // J. Phys.: Confer. Ser. 2014. V. 565. P. 012007.
  51. Saifutdinov A.I., Sysoev S.S. // Instruments Experimental Techniques. 2022. V. 65. P. 75.
  52. Godyak V.A., Demidov V.I. // J. Phys D: Applied Phys. 2011. V. 44. P. 233001.
  53. Каган Ю.М., Перель В.И. // УФН. 1963. Т. 81. С. 409.
  54. Лебедев Ю.А. Введение в зондовую диагностику плазмы пониженного давления. М.: МИФИ, 2003. 56 с.
  55. Chen F.F. // Phys. Plasma. 2001. V. 8. P. 3029.
  56. http://www.plasmasensors.com/

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (218KB)
Metadados
3.

Baixar (80KB)
Metadados
4.

Baixar (347KB)
Metadados
5.

Baixar (534KB)
Metadados
6.

Baixar (330KB)
Metadados
7.

Baixar (314KB)
Metadados
8.

Baixar (254KB)
Metadados
9.

Baixar (129KB)
Metadados
10.

Baixar (115KB)
Metadados
11.

Baixar (138KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».