Разряд на поверхностных волнах

Разряд на поверхностных волнах представляет собой плазму , возбуждаемую распространением электромагнитных поверхностных волн . ^[1]^[2] Источники плазмы поверхностных волн можно разделить на две группы в зависимости от того, генерирует ли плазма часть собственного волновода путем ионизации или нет. Первый называется самонаводящейся плазмой . Режим поверхностных волн позволяет генерировать однородную высокочастотно-возбуждаемую плазму в объемах, поперечные размеры которых простираются на несколько длин волн электромагнитной волны, например, для микроволн 2,45 ГГц в вакууме длина волны составляет 12,2 см.

Теория

Надолго, ^{[ когда? ]} Источники микроволновой плазмы без магнитного поля не считались подходящими для генерации плазмы высокой плотности. Электромагнитные волны не могут распространяться в сверхплотной плазме . Волна отражается от поверхности плазмы за счет скин-эффекта и становится затухающей волной . Глубина проникновения соответствует глубина кожи $\delta$ , который можно аппроксимировать

\delta \simeq c\,{\big /}{\sqrt {\omega _{p_{e}}^{2}-\omega ^{2}}}.

Неисчезающая глубина проникновения затухающей волны открывает альтернативный способ нагрева плазмы: пересечения вместо В плазме проводимость плазмы позволяет волне распространяться вдоль поверхности плазмы. Затем энергия волны передается плазме затухающей волной , которая входит в плазму перпендикулярно ее поверхности и экспоненциально затухает с глубиной скин-слоя . Механизм переноса позволяет генерировать сверхплотную плазму с плотностью электронов, превышающей критическую плотность.

Дизайн

Плазма, поддерживаемая поверхностными волнами (SWP), может работать в самых разных геометриях приемников. Диапазон давлений, доступный для плазмы, возбуждаемой поверхностными волнами, зависит от технологического газа и диаметра ресивера. Чем больше диаметр камеры, тем меньше минимальное давление, необходимое для режима SWP. Аналогично, максимальное давление, при котором может работать стабильная SWP, уменьшается с увеличением диаметра.

Численное моделирование SWP весьма сложно. Плазма создается электромагнитной волной , но она также отражает и направляет эту же волну. Поэтому действительно непротиворечивое необходимо описание.

Ссылки

^ Кальсада, доктор медицины; Мойсан, М.; Гамеро, А.; Сола, А. (1996). «Экспериментальное исследование и характеристика отклонения от локального термодинамического равновесия вдоль разряда, поддерживаемого поверхностными волнами при атмосферном давлении». Журнал прикладной физики . 80 (1): 46–55. Бибкод : 1996JAP....80...46C . дои : 10.1063/1.362748 . ISSN 0021-8979 .
^ Закшевский, Зенон; Мойсан, Мишель; Сове, Гастон (1993). «Источники плазмы поверхностных волн». Микроволновые разряды . Серия НАТО ASI. Полет. 302.стр. 117–140. дои : 10.1007/978-1-4899-1130-8_9 . ISBN 978-1-4899-1132-2 . ISSN 0258-1221 .

Эта физике плазмы статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[CalzadaMoisan1996-1] Кальсада, доктор медицины; Мойсан, М.; Гамеро, А.; Сола, А. (1996). «Экспериментальное исследование и характеристика отклонения от локального термодинамического равновесия вдоль разряда, поддерживаемого поверхностными волнами при атмосферном давлении». Журнал прикладной физики . 80 (1): 46–55. Бибкод : 1996JAP....80...46C . дои : 10.1063/1.362748 . ISSN 0021-8979 .

[ZakrzewskiMoisan1993-2] Закшевский, Зенон; Мойсан, Мишель; Сове, Гастон (1993). «Источники плазмы поверхностных волн». Микроволновые разряды . Серия НАТО ASI. Полет. 302.стр. 117–140. дои : 10.1007/978-1-4899-1130-8_9 . ISBN 978-1-4899-1132-2 . ISSN 0258-1221 .

[1]

[2]