Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 491375)
Консорциум Контекстум Информационная технология сбора цифрового контента

Газовый разряд и его применение в фотонике (70,00 руб.)

0   0
Первый авторИванов И. Г.
АвторыЮжный федеральный ун-т
ИздательствоРостов н/Д.: Изд-во ЮФУ
Страниц96
ID637073
АннотацияВ пособии на современном уровне рассматриваются элементарные процессы в газоразрядной плазме и её параметры, свойства разрядов различных типов, их устойчивость. Особое внимание уделяется качественной стороне явлений. Кратко рассмотрены важнейшие приложения современной физики газового разряда: процессы в газоразрядных лазерах, газоразрядных источниках света, в том числе люминесцентных, газоразрядных плазменных индикаторных панелях и др. Пособие призвано помочь студенту в освоении теоретического материала лекционного курса «Газовый разряд в фотонике и оптоинформатике», а также в самостоятельной работе по решению задач.
Кому рекомендованоРекомендуется в качестве методического руководства для студентов, обучающихся по специальности «Фотоника и оптоинформатика» и смежным физическим специальностям, может быть полезно также в качестве справочного руководства при проведении НИРС.
ISBN978-5-9275-0613-2
УДК533.9
ББК22.333
Иванов, И.Г. Газовый разряд и его применение в фотонике : учеб. пособие / Южный федеральный ун-т, И.Г. Иванов .— Ростов н/Д. : Изд-во ЮФУ, 2009 .— 96 с. — ISBN 978-5-9275-0613-2

Предпросмотр (выдержки из произведения)

» И 20 Иванов И. Г. Газовый разряд и его применение в фотонике: учебное пособие / И. Г. Иванов. <...> ISBN 978-5-9275-0613-2 В пособии на современном уровне рассматриваются элементарные процессы в газоразрядной плазме и её параметры, свойства разрядов различных типов, их устойчивость. <...> Пособие призвано помочь студенту в освоении теоретического материала лекционного курса «Газовый разряд в фотонике и оптоинформатике», а также в самостоятельной работе по решению задач. <...> Диффузия и амбиполярная диффузия в плазме . <...> Зажигание самостоятельного разряда с холодным катодом . <...> Процессы в катодной области АТР, приводящие к ИЭЭ и явлению катодного распыления . <...> ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ СТОЛБ ТЛЕЮЩЕГО И ДУГОВОГО РАЗРЯДОВ . <...> Газоразрядные источники света на парах металлов . <...> Такая плазма обладает рядом уникальных свойств, что определяет ее эффективное использование в физическом эксперименте, в газоразрядных электронных приборах, важнейшими типами которых являются газоразрядные источники света и газоразрядные лазеры различных типов, а также в ионной технологии для микроэлектроники: ионном распылении материалов для получения тонких пленок, ионном травлении для получения атомарно чистых поверхностей и др. <...> ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ПЛАЗМЫ Плазма любого вида – эти ионизированный газ при таких концентрациях заряженных частиц, когда их взаимодействие обеспечивает макроскопическую нейтральность во всем объеме, при этом локальные нарушения нейтральности приводят к появлению сильных электрических полей, быстро восстанавливающих указанную нейтральность. <...> Состав газоразрядной плазмы Плазма газа, состоящего из атомов («атомарного» газа), содержит следующий набор частиц: Частица атом положительный однократно заряженный ион положительный двукратно заряженный ион положительный k-кратно заряженный ион электрон Обозначение А А+ А++ Аk+ e Масса МА ~MA ~MA ~MA me Заряд q *) 0 +e +2e +ke –e Концентрация частиц **) NA N+ N++ Nk+ ne *) e-элементарный электрический <...>
Газовый_разряд_и_его_применение_в_фотонике.pdf
УДК 533.9 ББК 22.333 И 20 Печатается по решению редакционно-издательского совета Южного федерального университета по «Программе развития федерального государственного образовательного учреждения Учебное пособие подготовлено и издано в рамках национального проекта «Образование» “Южный федеральный университет” на 2007–2010 гг.» высшего профессионального образования И 20 Иванов И. Г. Газовый разряд и его применение в фотонике: учебное пособие / И. Г. Иванов. – Ростов н/Д: Изд-во ЮФУ, 2009. – 96 с. ISBN 978-5-9275-0613-2 В пособии на современном уровне рассматриваются элементарные процессы в газоразрядной плазме и её параметры, свойства разрядов различных типов, их устойчивость. Особое внимание уделяется качественной стороне явлений. Кратко рассмотрены важнейшие приложения современной физики газового разряда: процессы в газоразрядных лазерах, газоразрядных источниках света, в том числе люминесцентных, газоразрядных плазменных индикаторных панелях и др. Пособие призвано помочь студенту в освоении теоретического материала лекционного курса «Газовый разряд в фотонике и оптоинформатике», а также в самостоятельной работе по решению задач. Рекомендуется в качестве методического руководства для студентов, обучающихся по специальности «Фотоника и оптоинформатика» и смежным физическим специальностям, может быть полезно также в качестве справочного руководства при проведении НИРС. ISBN 978-5-9275-0613-2 © Иванов И. Г., 2009 УДК 533.9 ББК 22.333 © Южный федеральный университет, 2009 © Оформление. Макет. Издательство Южного федерального университета, 2009
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ........................................................................................................................... 5 1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ПЛАЗМЫ ...................... 6 1.1. Состав газоразрядной плазмы ....................................................................... 6 1.2. Нейтральность плазмы .................................................................................... 7 1.3. Восстановление плазмой нейтральности ................................................... 8 1.4. Энергетический спектр тяжелых частиц (атомов и молекул) ............ 10 1.5. Столкновения частиц в плазме .................................................................... 11 1.6. Плазма в электрическом поле ...................................................................... 15 1.7. Диффузия и амбиполярная диффузия в плазме ...................................... 16 1.8. Механизмы эмиссии электронов из катода в газовом разряде .......... 17 1.9. Примеры решения типовых задач ............................................................... 19 1.10. Контрольные вопросы (тест) к разделу 1 ................................................ 23 2. ВИДЫ РАЗРЯДОВ В ГАЗЕ ................................................................................ 26 2.1. Зажигание самостоятельного разряда с холодным катодом .............. 26 2.2. Виды самостоятельных разрядов постоянного тока с холодным катодом ....................................................................................... 29 2.3. Процессы в катодной области АТР, приводящие к ИЭЭ и явлению катодного распыления .............................................................. 34 2.4. Дуговой разряд ................................................................................................. 35 2.5. Высокочастотный и СВЧ разряды .............................................................. 36 2.6. Искровой и коронный разряды ................................................................... 37 2.7. Рекомендации по решению задач ................................................................ 38 2.8. Контрольные вопросы (тест) к разделу 2 ................................................. 38 3. ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ СТОЛБ ТЛЕЮЩЕГО И ДУГОВОГО РАЗРЯДОВ ................................................................................. 42 3.1. Параметры и свойства ПС ............................................................................. 42 3.2. Метастабильные атомы в ПС ....................................................................... 45 3.3. Положительный столб в смеси газов. «Пеннинговские» смеси ........ 47 3.4. Явление катафореза в смеси газов .............................................................. 49 3.5. Излучение ПС ................................................................................................... 51 3.6. Рекомендации по решению задач ............................................................... 53 3.7. Контрольные вопросы (тест) к разделу 3 ................................................... 53 3
Стр.3
4. НЕУСТОЙЧИВОСТИ В ПОЛОЖИТЕЛЬНОМ СТОЛБЕ РАЗРЯДА ............................................................................................... 55 4.1. Критерии устойчивости разряда ................................................................. 55 4.2. Ионизационно-перегревная неустойчивость .......................................... 56 4.3. Ионизационно-доменная неустойчивость ............................................... 58 4.4. Электродинамическая неустойчивость .................................................... 59 4.5. Рекомендации по решению задач ............................................................... 60 4.6. Контрольные вопросы (тест) к разделу 4 ................................................. 60 5. ВАЖНЕЙШИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗОВОГО РАЗРЯДА .......................................................................................... 62 5.1. Газоразрядные источники света ................................................................. 62 5.2. Газоразрядные источники света на парах металлов ............................ 64 5.3. Газоразрядные индикаторные панели (дисплеи) ................................... 71 5.4. Газоразрядные лазеры с ПС ......................................................................... 72 5.5. Приборы плазменной газоразрядной электроники ............................... 84 5.6. Газовый разряд в ионно-плазменной технологии .................................. 86 5.7. Контрольные вопросы (тест) к разделу 5 .................................................. 89 Литература ..................................................................................................................... 93 Приложение. Правильные ответы к тестам самоконтроля ............................. 94
Стр.4

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически