УДК 537.523.9 Прочие виды разрядов в газах при нормальном давлении
ГРНТИ 29.33 Лазерная физика
ОКСО 03.03.02 Физика
ББК 223 Физика
ТБК 6135 Оптика
BISAC TEC019000 Lasers & Photonics
Представлены результаты исследования оптического излучения плазменной струи, генерируемой в результате инжекции плазмы тлеющего разряда атмосферного давления с потоком рабочего газа в область пониженного давления 0,5 – 133 Па (≈ 3∙10-3 – 1 Торр). Для генерации плазмы в таких условиях применялась двухэлектродная разрядная система на основе тлеющего разряда атмосферного давления в потоке аргона, анодом которого являлась диафрагма с отверстием диаметром 200-300 мкм. Таким образом обеспечивался перепад давлений между разрядной системой генератора плазмы и вакуумной камерой, куда инжектировалась плазменная струя. Показано, что в указанном диапазоне давлений температура возбуждения электронов составляет около 0,6 эВ (≈ 6900 К). Рассмотрены перспективы применения такого генератора плазмы в качестве эффективного дополнения к существующим системам, использующим для генерации плазмы мощное СВЧ и терагерцовое излучение.
тлеющий разряд, атмосферное давление, плазменная струя, форвакуум, инжекция плазмы
1. Райзер Ю.П. Лазерная искра и распространение разрядов. – М.: Наука, 1974. - 308 с.
2. Kubarev V.V., Gorbachev Ya.I., Shevchenko O.A., Vodopyanov A.V., Sidorov A.V. and Veselov A.P. Point-like plasma-limited high-temperature terahertz laser discharge // Plasma Sources Science and Technology. 2023. V. 32, iss. 5. Art. no. 055004. DOIhttps://doi.org/10.1088/1361-6595/accca9.
3. Шибков В.М., Двинин С.А., Ершов А.П., Шибкова Л.В. Механизмы распространения поверхностного сверхвысокочастотного разряда // Журнал технической физики. 2005. Т. 75, № 4. С. 74.
4. Райзер Ю.П. Нагревание газа под действием мощного светового импульса // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1965. Т. 48. С. 1508.
5. Sidorov A.V., Veselov A.P., Rakova E.I., Barmashova T.V., Vodopyanov A.V., Ananichev A.A., Glyavin M.Yu. Ionization wave in air under the action of powerful radiation of the terahertz frequency range // St. Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics. 2023. V. 16, iss. 1.2. P. 544–549. DOI:https://doi.org/10.18721/JPM.161.283.
6. Бункин Ф.В., Конов В.И., Прохоров А.М., Федоров В.Б. Лазерная искра в режиме "медленного горения" // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1969. Т. 9, № 11. С. 609.
7. Генератор экстремального ультрафиолетового излучения на основе разряда, поддерживаемого высоким постоянным напряжением в резконеоднородном потоке газа: Патент № 2835671 C1 Российская Федерация, МПК H05G 2/00.: / А.П. Веселов, А.В. Сидоров, А.В. Водопьянов, Е.И. Преображенский; заявитель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук; заявл. 17.10.2024; опубл. 03.03.2025.
8. Savkin K.P., Oks E.M., Sorokin D.A., Yushkov G.Yu., Yushkov A.Yu, Sintsov S.V., Vodopyanov A.V. Positive column dynamics of a low-current atmospheric pressure discharge in flowing argon // Plasma Sources Science and Technology. 2022. V. 31, iss. 1. Art. no. 015009. DOI:https://doi.org/10.1088/1361-6595/ac309a.
9. Sarani A., Nikiforov A.Yu., Leys C. Atmospheric pressure plasma jet in Ar and Ar/H2O mixtures: Optical emission spectroscopy and temperature measurements. Physics of Plasmas. 2010. V. 17. Art. no. 063504. DOI:https://doi.org/10.1063/1.3439685.
