Динамика СВЧ разряда высокого давления в волновых полях

• Автор: Зорин, Владимир Гурьевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Горький
• Количество страниц: 184 c. : ил

ВВЕДЕ ШЕ

ГЛАВА I. Описание экспериментальных установок и методик

экспериментов

1.1. Описание экспериментальных установок

1.2. Методы диагностики и точность измерения различных параметров

ГЛАВА 2. Механизм образования плазменного ореола вокруг

разряда

2.1. Обнаружение плазменного ореола вокруг СВЧ разряда

2.2. Измерение сечения фотопоглощения ионизирующего излучения

2.3. Определение абсолютной интенсивности излучения СВЧ разряда в вакуумной ультрафиолетовой области спектра

2.4. Обсуждение полученных результатов, сравнение

их с результатами других работ
ГЛАВА 3. Термический СВЧ разряд
3.1. Экспериментальное исследование термического
СВЧ разряда
3.2. Фотоионизационный механизм движения термического СВЧ разряда
ГЛАВА 4. Неравновесный СВЧ разряд
4.1. Порог перехода СВЧ разряда в неравновесный
режим
4.2. Дозвуковое движение неравновесного
СВЧ разряда
4.3. Сверхзвуковое движение разряда
4.4. Фотоионизационный механизм сверхзвукового движения СВЧ разряда
4.5. Заключение
ПРИЛОЖЕНИЕ I. Несамостоятельный СВЧ разряд в пучке электромагнитных волн
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Исследование СВЧ разряда в воздухе в условиях предварительного возбуждения и нагрева
нейтральных молекул
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Диссертация посвящена экспериментальному исследованию сверхвысокочастотного разряда высокого давления, возникающего в волновом электромагнитном поле. Интерес к исследованию СВЧ разряда возник, главным образом, благодаря успехам современной электроники, сделавшим доступными генераторы СВЧ излучения большой мощности [I] и связан с возможностью различных практических применений этого явления. С помощью мощных генераторов можно поддерживать плазму СВЧ разряда с различными свойствами, она может быть либо квазиравновесной, либо сильно неравновесной. Равновесные и неравновесные СВЧ плазмотроны (генераторы плазмы, использующие СВЧ разряд), имеющие ряд преимуществ перед ВЧ плазмотронами и плазмотронами постоянного тока, в последнее время находят все большее применение в плазмохимии [2-6], в плазменной металлургии, при создании мощных газовых лазеров [?,&] и т.д.
Использование пучков электромагнитных волн позволяет локализовать разряд вдали от стенок камеры, что оказывается весьма ценным обстоятельством при получении сверхчистых веществ, напылении тонких пленок, обработке чистых поверхностей, в плазмохимии. Разрядг в двух сходящихся пучках может использоваться в технике дальней радиосвязи как способ создания искусственных радиоотражающих плазменных областей в атмосфере и ионосфере Г 9,4 ОЛ . Следует отметить недавние работы, затрагивающие пробле-

СТВИТеЛЬНОСТЬ ФЭУ "Курьез".
Нетрудно показать, что ток ФЭУ Эср связан с потоком ультрафиолетовых квантов из разряда О следующим соотношением:
3? (1.9)
где - площадь окна коллиматора, А - расстояние от коллиматора до источника излучения, пр - чувствительность ФЭУ, 0. -ослабление потока излучения при прохождении через Мдокно.
В соответствии с приведенным выражением ошибка измерения потока излучения определяется точностью калибровки, точностью определения положения источника и точностью определения поглощения излучения при прохождении фильтров и входного окна,
(Гу =(Г/>+ + +£7? (1.Ю)
Величина относительной ошибки определения чувствительности в соответствии с паспортными данными не превышает 30%. Ошибку измерения 0 , связанную с неравномерностью зависимости коэффициента пропускания окна от длины волны излучения легко учесть, веодя соответствующий множитель, (Гб « 20%, и, наконец, ошибка определения положения излучателя не превышает б'^/г2)^ 5%. Таким образом, полная ошибка измерения составляет $3 » 50%. Следует подчеркнуть, что эта ошибка относится к вычислению абсолютного значения излучаемой энергии. Что же касается относительных значений (временные, пространственные, частотные зависимости и пр.), то ошибка их измерения определяется, в основном, разбросом результатов измерений в различных реализациях.
Существенное влияние на результаты измерений может оказать загрязнение еходного окна прибора продуктами химических реакций, которые протекают в разрядной плазме. Для выяснения роли загрязнения окон была проверена их прозрачность после проведения боль-