Кинетические резонансы и стратификация разряда низкого давления в инертном газе R-страты

• Автор: Скобло, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Оглавление

Введение
1. Обзор литературы по исследованию страт в инертных
газах
1.1. Страты в различных разрядных условиях
1.2. Страты в инертных газах при низких давлениях и небольших токах
2. Параметры и области существования естественных Б
Р- и 11-страт в разряде в неоне
2.1. Экспериментальная установка и методика измерений
2.2. Учёт эффекта жестчения газа в разряде
2.3. Результаты экспериментального исследования областей существования и параметров естественных 5-, Р- и 11-страт
3. О формировании функции распределения электронов в
пространственно периодических стратоподобных полях
3.1. Решение кинетического уравнения Больцмана в пространственно периодических стратоподобных полях
3.2. Измерения среднего продольного электрического поля и длины страты в зависимости от давления
3.3. О релаксации в однородном поле и балансе энергии электронов
3.4. Кинетика электронов в пространственно периодических полях при различных давлениях
4. Резонансное поведение функции распределения электронов в пространственно периодических стратоподобных

полях при низких давлениях
4.1. Решение уравнения Больцмана в стратоподобных полях
при различных значениях длин пространственного периода
4.2. Резонансное поведение интегральных характеристик
4.3. Резонансное формирование функции распределения электронов в пространственно периодических полях
4.4. Обсуждение влияния неупругих ударов на резонансное поведение функции распределения. Интерпретация численных расчётов с позиций аналитической теории
5. Экспериментальное исследование функции распределения электронов в 11-стратах в неоне
5.1. Экспериментальная установка для измерения зондовых характеристик в различных фазах страты
5.2. Разрядные условия для измерений в 11-стратах в неоне
5.3. Связь между зондовой характеристикой и функцией распределения электронов
5.4. Численное решение некорректной задачи нахождения по зондовой характеристике функции распределения электронов
5.5. Результаты измерений функции распределения электронов
в 11-стратах и их обсуждение
Заключение
Литература

Введение
Исследования газоразрядной плазмы имеют важное значение как в научном, так и в прикладном отношениях. Это связано с её широким применением в источниках света, лазерах, других газоразрядных устройствах, в плазмохимии и др. Важное место занимают исследования неоднородностей газоразрядной плазмы, вызванных наличием электродов, поверхностей, ограничивающих плазму, и специфическими особенностями плазменного состояния вещества. Объектом особого интереса являются поперечные и продольные неустойчивости плазмы тлеющего разряда, приводящие соответственно к контракции и к стратификации разряда, т. е. к возникновению самоорганизующихся пространственных или волновых структур — стоячих или бегущих страт (ионизационных волн).
При использовании газоразрядной плазмы в технических устройствах как контракция, так и страты часто представляют собой вредное явление, для борьбы с которым приходится прикладывать значительные усилия. Примерами таких устройств являются люменесцентные источники света, газовые лазеры, параметры рабочих режимов которых часто лежат в области возбуждения ионизационных волн. В научном плане исследования страт позволяют расширить представления о процессах, происходящих в газоразрядной плазме. К тому же, ионизационные волны как колебательное явление представляют самостоятельный интерес. Тлеющий разряд — пример нелинейной колебательной системы, в которой могут развиваться регулярные или нерегулярные (стохастические) колебания.
В зависимости от сорта газа и разрядных условий могут реализовываться различные механизмы стратификации. В случае инертных газов в положительном столбе тлеющего разряда постоянного тока при давлениях порядка сотни Topp стратификация разряда происходит одновременно с его контракцией. При таких давлениях описание страт возможно на основании гидродинамических уравнений. При низких давлениях

Рис. 2.8. Экспериментальные зависимости частоты естественных Р-, Б-и Э-страт и от тока г при некоторых давлениях. Неон, радиус трубки го = 1 см, давление отнесено к 0°С.