Экспериментальное и численное исследование структуры разряда низкого давления, поддерживаемого поверхностной ВЧ- волной (726,00 руб.)

Первый автор	Степин
Авторы	Жуков В.И., Карфидов Д.М., Богачев Н.Н.
Страниц	22

ID	958150
Аннотация	Проведено экспериментальное и численное исследования разряда низкого давления, поддерживаемого ПЭВ в аргоне ( p ≈ 1–2 Торр) . Разряд возбуждался ВЧ- полем ( 445 МГц, 45 Вт) в кварцевой трубке ( диаметр 24 мм) с помощью сурфатрона. Самосогласованное моделирование разряда выполнено с использованием PiC- кода КАРАТ, учитывающего динамику электромагнитного поля и пространственно- временную эволюцию плазмы. Экспериментально измерены продольные и радиальныепрофилиплотностиплазмыираспределениеполяПЭВстационарногоразряда, скорость распространения ионизационногофронта и время выхода разряда в стационарный режим. Численное моделирование показало хорошее согласие с экспериментальными данными и позволило детально исследовать динамику формирования разряда, включая эволюцию электромагнитного поля и пространственное распределение плотности плазмы. Показано, что в экспериментальных условиях ( p ≈ 1–2 Торр) начальный процесс ионизации происходит у стенки трубки, образуя трубчатую структуру плазмы. На временах, определяемых амбиполярной диффузией, профиль плотности переходит в распределение, близкое к функции Бесселя. Численная модель продемонстрировала, что при варьировании давления и радиуса трубки наблюдается переход от трубчатой структуры к столообразному профилю и распределению плотности плазмы с максимумом на оси. Исследовалась структура фронта ионизации разряда. В области критической концентрации наблюдается усиление ВЧ- поля, сопровождаемое нелокальным нагревом электронов и формированием амбиполярного поля. При повышении давления до 3 Торр, когда частота столкновенийстановитсяблизкакциклическойчастотеполя, усиление поля и ростэнергииэлектронов на фронте практическине проявляются, амбиполярная компонента диффузии ослабляется, а скорость распространения фронта ионизации существенно падает

Экспериментальное и численное исследование структуры разряда низкого давления, поддерживаемого поверхностной ВЧ- волной / В.П. Степин [и др.] // Физика плазмы .— 2026 .— №1 .— С. 145-166 .— URL: https://rucont.ru/efd/958150 (дата обращения: 13.08.2026)