Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Физическая химия -> Велихов Е.П. -> "Физические явления в газоразрядной плазме" -> 11

Физические явления в газоразрядной плазме - Велихов Е.П.

Велихов Е.П., Ковалёв А.С., Рахимов А.Т. Физические явления в газоразрядной плазме — М.: Наука, 1987. — 160 c.
Скачать (прямая ссылка): fizyavleniyavgazovoyplazme1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 55 >> Следующая


( const

при при

Р<Ро. Pc < Р<

(DJvi,

1/2

29 Здесь

(DJyi)112

% 1

— безразмерная радиальная координата, а р0— размеі

области, где частота ионизации отлична от нуля. В это!

ne(r)Jr/e(o)

0,8 г! R

Рис. 2.1. Распределение концентрации электронов вдоль радиу трубки: 1 — функция Бесселя; 2, 3, 4 — (р0/R) (Da/v;)^'=0,

0,3, 0,1

случае распределение электронов вдоль радиуса дифф шонного положительного столба разряда имеет вид

{ I=JPVf in R ^

„ г\ 1 - Ро/4 Po(DJvi)1" ' ,J

г 1 R (

ilnTwi^ "ри р>р- .

На рис. 2.1 изображены различные зависимости пе(г), оді из которых (/) соответствует функции Бесселя, а друг: (2,3,4) — функции (2.4). Все эти зависимости приведе* к одному значению концентрации электронов на оси ра

30 ряда. Хорошо видно, что в диффузионном положительном столбе распределение концентрации электронов вдоль радиуса слабо отличается ,от распределения IIloiтки (2.2) даже при существенной локализации возникновения электронов вблизи оси разряда.

§ 2.2. Влияние объемных процессов исчезновения электронов из области разряда на однородность положительного столба. Тепловая контракция положительного столба разряда

Из проведенного в предыдущем параграфе анализа в различных предельных случаях решения уравнения (2.1) следует, что радиальная зависимость плотности электронов пе(г) в положительном столбе тлеющего разряда при отсутствии объемной рекомбинации является довольно плавной, независимо от вида функций Vi-(г) и Da(r).

Посмотрим теперь, что будет, когда рекомбинация заряженных частиц в объеме разряда станет сравнимой с их диффузией на стенки. Такой тлеющий разряд, в отличие от диффузионного, естественно называть объемным.

Отметим сначала, что при постоянстве параметров уравнения (2.1) по сечению трубки учет объемной рекомбинации заряженных частиц приведет к еще более плавной радиальной зависимости концентрации электронов, нежели даваемая функцией Бесселя (2.2). В самом деле, объемная рекомбинация наиболее существенна в той области плазмы, где плотность заряженных частиц максимальна, т. е. вблизи оси разрядной трубки. Поэтому электрон-ионная рекомбинация в объеме приведет к более существенному уменьшению концентрации электронов вблизи оси разряда и тем самым к «сглаживанию» распределения концентрации электронов вдоль радиуса по сравнению с распределением Шоттки. В предельном случае, когда диффузией заряженных частиц на стенки по сравнению с объемной рекомбинацией можно пренебречь, из уравнения (2.1) получаем концентрацию электронов, постоянную всюду внутри..плазмы *):

". = VPf (2.5)

Эднако из этого выражения очевидно, что если в объемном юложительном столбе значение частоты ионизации V1-

*) Такое решение не удовлетворяет граничному условию на стен-сах: оно справедливо во всем объеме разрядной трубки, за исключе-іием узкой пристеночной области, толщина которой равна (Da/?rnf?)1/3.

31 будет по каким-либо причинам существенно уменьшатьсі по мере удаления от оси разряда к стенкам трубки, то, і отличие от случая диффузионного режима горения тлеюще го разряда, наибольшая концентрация электронов и, еле довательно, газоразрядный ток будут сосредоточиватьсі вблизи оси газоразрядной трубки. Таким образом, произой дет сжатие (контракция) положительного столба тлеющей разряда.

Учет диффузии электронов, существенной в области наибольшими градиентами плотности электронов, нескольк сгладит резкое распределение (2.5), однако в объемном тле ющем разряде, т. е. при условии

6 DJR^nfir (2.<

(пе— концентрация электронов в разряде), это распределі ниє останется резким.

Мы уже говорили о том, что величины Vi и ?>. могут СИЛІ но изменяться внутри положительного столба по целом ряду причин, определяемых как параметрами разряд) так и элементарными свойствами конкретных атомов, м< лекул или ионов.

Наиболее общими причинами радиальной неоднорр ности плазмы стационарного положительного столба тл ющего разряда являются перенос тепла через стенки тру ки и, как следствие этого, радиальная неоднородное температуры газа. Конечно, характерные особенности теї ловой контракции определяются конкретными условия» разряда (значением газоразрядного тока, типом электра ионной рекомбинации, уровнем потерь энергии на излуч ние, характером обмена энергией между различными сі пенями свободы присутствующих в разряде атомов и moj кул, характером установления функции распределен! электронов по энергиям, ступенчатой ионизацией), но і которые общие закономерности этого явления могут бы выявлены при простом анализе.

Рассмотрим термически неоднородный положительні столб разряда, подчиняющийся условию (2,6). При эт радиальное распределение концентрации электронов } ется соотношением (2.5). Степень сжатия разряда в эт случае определяется, во-первых, градиентом температу газа в положительном столбе, а во-вторых, чувствителы стью частоты ионизации и коэффициента рекомбинации изменению температуры газа.

Поскольку температурная зависимость коэффицие! объемной электрон-ионной рекомбинации, как прави.
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 55 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама