Теоретические основы эмиссионной и лазерной спектроскопической диагностики электрических полей в плазме

• Автор: Гавриленко, Валерий Петрович
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 377 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава I. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ПЛАЗМЕ НА ОСНОВЕ ЭМИССИОННЫХ СПЕКТРОВ НЕВОДОРОДОПОДОБНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
§1. Спектроскопический метод определения состояния поляризации осциллирующих электрических полей в плазме
1.1. Расчет поляризации и интенсивности сателлитов з а-прещенных спектральных линий
1.2. Метод определения состояния поляризации электрического поля
§2. Принцип определения статистических харак-
теристик осциллирующих электрических полей в плазме
§3. Методы диагностики сильных линейно поляризованных осциллирующих электрических полей
3.1. Случай умеренно сильных полей. Модификация интенсивностей ближнего и дальнего сателлитов запрещенной спектральной линии. Поляризация сателли-тов
A. Расчет интенсивностей ближнего и дальнего сателлитов запрещенной спектральной линии
Б. Методы измерения напряженности сильного осциллирующего электрического поля на основе сателлитов запрещенных линий
B. Поляризация сателлитов и определение направле-
ния сильного осциллирующего электрического ПОЛЯ
3.2. Случай очень сильных полей. Многосателлитная структура вблизи запрещенной и разрешенной спектральных
линий
§4. Модификация интенсивностей сателлитов ди-польно запрещенных спектральных линий под влиянием внутриплазменных квазистатических электрических полей
§5. Метод диагностики электрических полей в низкотемпературной плазме по спектрам излучения двухатомных полярных молекул
Глава И. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ПЛАЗМЕ НА ОСНОВЕ ЭМИССИОННЫХ СПЕКТРОВ ВОДОРОДОПОДОБНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
§1. Спектр излучения водородоподобного атома, взаимодействующего с осциллирующим электрическим полем в плазме: переход от динамического к квазистатическому режиму
§2. Резонансные эффекты в штарковской спектроскопии водородоподобных атомов в плазме, обусловленные присутствием в плазме осциллирующих электрических полей
2.1. Резонансные рельефы на квазистатических штарковских профилях спектральных линий водородоподобных атомов, взаимодействующих с линейно поляризованным осциллирующим электрическим полем в плазме
А. Расщепление спектральных линий водородоподоб-
ного атома в условиях многоквантового резонанса
Б. Спектральная линия с учетом расстройки от резонансных частот
В. Проявление резонансных эффектов на результирующем штарковском профиле спектральной линии водородоподобных атомов в плазме. Диагностические рекомендации
2.2. Проявление резонансных эффектов на квазиста-тических штарк-зеемановских профилях спектральных линий водородоподобных атомов, взаимодействующих с линейно поляризованным осциллирующим электрическим полем в плазме
A. Сущность резонансных эффектов при совместном воздействии на водородоподобный атом квазистатических электрического и магнитного полей, а также осциллирующего электрического ПОЛЯ
Б. Расчет расщепления спектральных линий водоро-доподобного атома в условиях резонанса
B. Диагностические рекомендации
2.3. Резонансная перестройка квазистатических профилей спектральных линий водородоподобных атомов в плазме, вызванная влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей
А. Резонансные эффекты в штарковском спектре водородоподобных атомов, вызванные влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей
Б. Резонансные эффекты в зеемановском спектре водородоподобных атомов, вызванные влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей

всюду в приведенных ниже формулах (1.10) принято /і = 7.
1) 72 = 7 + д = 70 - д ( Д = 2(7 + §) + 1, о =: 2а4 — 4, 0,2 ~ —— 3;
2) 72 = 7 + ? = /о + д ( А = 2'1 [(2-7 + 1)(27 + 1 + д)(27 + 1 + 2$) ],
= 2 [(27 + 1 + ?)2 + 1]> 02 — 2 1(27 + 1 — q)(6J + 3 + 4$))
Оз = (27 + 3 + g)(2J — 1 + д а4 = —2_1(67 + 3 + 2)(27 + 1 + Зд);
3) 72 = 7 + А = 2-1 [(27 + § — г + 1)(27 + 2д + 1)],
оі = 2о4 = 27 — д — Ъг + 1, а2 = 47 + 3 Оз = 2 (27 + 9# + 7г + 1);
4) 72 = 7 = 7о :
Д = 7(7 + 1)(27 + 1),
Оі — 2(372 4" 37 — 1), а2 — —о4 — 272 + 27 + 1, Оз = —2(72 + 7 — 2).
(1.10)
Для абсолютных измерений напряженности ОЭП необходимо сравнить интенсивность сателлитов с интенсивностью дипольно разрешенных СЛ. Такими дипольно разрешенными могут являться СЛ, имеющие в качестве верхнего уровня либо уровень 2 (на рис. 1.1 указан
стрелкой переход 2 -+ 0), либо уровень 1 (на рис. 1.1 указан стрелкой
переход 1 —> 0', где 0' - далекий нижний уровень энергии, отличный от уровня 0). Пренебрегая при условии (1.3) влиянием поля Е(і) (1.1) на интенсивность дипольно разрешенных СЛ, а также предполагая равно-заселенность зеемановских состояний уровней 2 и 1, для интенсивности разрешенных СЛ 2 —* 0 и 1 —» О' соответственно имеем
45 = 3-4(2, л II і II 0,/о)!2, 45 = 3-4(1, л II і II 0', *)|2. (1.11)