References

npe

Ядерная физика и инжиниринг

Nuclear Physics and Engineering

2079-56292079-5637

МИФИ

10.56304/S207956292201002X

npe-31

Research Article

Физика газового разряда и плазмы

Gas Discharge and Plasma Physics

ТРАНСФОРМАЦИЯ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ ПО ЭНЕРГИЯМ ВБЛИЗИ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ПОЛОГО КАТОДА

Transformation of the Electron Energy Distribution Function Near a Rectangular Hollow Cathode

Андреев

С. Н.

Andreev

S. N.

Бернацкий

А. В.

Bernatskiy

A. V.

bernatskiyav@lebedev.ru

Очкин

В. Н.

Ochkin

V. N.

Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), Ленинский проспект 53, Москва, ГСП-1 119991 РоссияРоссияLebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences, 53 Leninskiy prosp., Moscow, 119991 RussiaRussian Federation

2022

24102023

132182186

2023

Андреев С.Н., Бернацкий А.В., Очкин В.Н.

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Ochkin V.N.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://npe.elpub.ru/jour/article/view/31

Усовершенствованным методом одиночных зондов Ленгмюра получены функции распределения электронов по энергиям (ФРЭЭ) в коротком (10 мм) разрядном промежутке между прямоугольным полым катодом и сетчатым анодом. Установлено, что распределения электронов не максвелловские с избытком высокоэнергичных электронов (10–20 эВ), доля которых уменьшается при удалении от катода. Особенности связываются с нелокальным механизмом формирования ФРЭЭ.

Using the improved method of single Langmuir probes, the electron energy distribution functions (EEDF) were obtained in a short (10 mm) discharge gap between a rectangular hollow cathode and a mesh anode. It was found that the electron distributions are not Maxwellian with an excess of high-energy electrons (10–20 eV), the proportion of which decreases with distance from the cathode. The features are associated with the nonlocal mechanism of the EEDF formation.

диагностика плазмыметод одиночных зондов Ленгмюранелокальная плазма

plasma diagnosticssingle Langmuir probe methodnon-local plasma

Российский научный фонд (проект № 19-12-00310)

Russian Science Foundation (project no. 19-12-00310)

References1

Bernatskiy A.V., Kochetov I.V., Ochkin V.N. // Plasma Phys. Rep. 2020. V. 46 (9). P. 874. https://doi.org/10.1134/S1063780X20090020

Bernatskiy A.V., Kochetov I.V., Ochkin V.N. // Plasma Sources Sci. Technol. 2019. V. 28 (10). 105002. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ab4301

Bernatskiy A.V., Kochetov I.V., Ochkin V.N. // Phys. Plasmas. 2018. V. 25 (8). 083517. https://doi.org/10.1063/1.5042839

Bernatskiy A.V., Lagunov V.V., Ochkin V.N., Tskhai S.N. // Laser Phys. Lett. 2016. V. 13 (7). P. 075702. https://doi.org/10.1088/1612-2011/13/7/075702

Bernatskiy A.V., Lagunov V.V., Ochkin V.N. // Quantum Electron. 2019. V. 49 (2). P. 157. https://doi.org/10.1070/QEL16819

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Ochkin V.N. // Vacuum. 2020. V. 180. P. 109616. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2020.109616

ITER. Final Design Report. 2001. G31 DDD 14 01_07-19 W0.1. Sect. 3.1.

Mott-Smith H.M., Langmuir I. // Phys. Review. 1926. V. 28. P. 727. https://doi.org/10.1103/PhysRev.28.727

Druyvesteyn M.J. // Z. Physik. 1930. V. 64. P. 781. https://doi.org/10.1007/BF01773007

Иванов Ю.А., Лебедев Ю.А., Полак Л.С. Методы контактной диагностики в неравновесной плазмохимии. 1981. Москва: Наука.

Козлов О.В. Электрический зонд в плазме. 1969. Москва: Атомиздат.

Демидов В.И., Колоколов Н.Б., Кудрявцев А.А. Зондовые методы исследования низкотемпературной плазмы. 1996. Москва: Энергоатомиздат (1996).

Schott L. Plasma Diagnostics. 1968. Amsterdam: North Holland.

Demidov V.I., Koepke M.E., Kurlyandskaya I.P., Malkov M.A. // Phys. Plasmas. 2020. V. 27. P. 020501. https://doi.org/10.1063/1.5127749

Cherrington B.E. // Plasma Chem. Plasma Process. 1982. V. 2. P. 113. https://doi.org/10.1007/BF00633129

Godyak V.A., Piejak R.B., Alexandrovich B.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 1992. V. 1. P. 36. https://doi.org/10.1088/0963-0252/1/1/006

Godyak V.A., Demidov V.I. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2011. V. 44. P. 233001. https://doi.org/10.1088/0022-3727/44/23/233001

Godyak V.A., Alexandrovich B.M. // J. Appl. Phys. 2015. V. 118. P. 233302. https://doi.org/10.1063/1.4937446

Godyak V.A., Alexandrovich B.M., Kolobov V.I. // Phys. Plasmas. 2019. V. 26. P. 033504. https://doi.org/10.1063/1.5088706

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Ochkin V.N. // Bull. Lebedev Phys. Inst. 2020. V. 47 (10). P. 317. https://doi.org/10.3103/10.3103.S1068335620100024

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Ochkin V.N. // Plasma Chem. Plasma Process. 2021. V. 41 (2). P. 659–672. https://doi.org/10.1007/s11090-020-10137-4

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Dyatko N.A., Kochetov I.V., Ochkin V.N. // Plasma Sources Sci. Technol. 2021. V. 30. P. 095004. https://doi.org/10.1088/1361-6595/ac1ee2

Sigeneger F., Dyatko N.A., Winkler R. // Plasma Chem. Plasma Process. 2003. V. 23. P. 103. https://doi.org/10.1023/A:1022420920041

Winkler R., Petrov G., Sigeneger F., Uhrlandt D. // Plasma Sources Sci. Technol. 1997. V. 6. P. 118. https://doi.org/10.1088/0963-0252/6/2/005

Sigeneger F., Winkler R. // Plasma Chem. Plasma Process. 1997. V. 17. P. 1. https://doi.org/10.1007/BF02766819

Andreev S.N., Bernatskiy A.V., Dyatko N.A., Ochkin V.N. // J. Phys. Conf. Ser. 2020. V. 1683. P. 032001. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1683/3/032001

Dyatko N.A., Kochetov I.V., Ochkin V.N. // Plasma Sources Sci. Technol. 2020. V. 29. P. 125007. https://doi.org/10.1088/1361-6595/abc412

The authors declare that there are no conflicts of interest present.