Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Элементарные процессы в плазме. К элементарным процессам в плазме газового разряда относят:





 

К элементарным процессам в плазме газового разряда относят:

1) ионизацию;

2) диссоциацию молекул на атомы без ионизации;

3) рекомбинацию;

4) упругие соударения с обменом энергии;

5) процессы перезарядки.

Ионизацией называют отрыв части электронов от атомов или молекул, который может осуществляться несколькими путями:

а) термическим (термическая ионизация);

б) воздействием излучения различных видов (рентгеновское, УФ, лазерное и т. д.);

в) электрическим разрядом.

В технологических плазменных устройствах чаще всего обеспечивается ионизация в электрических газовых разрядах различного вида.

Механизм ионизации в разряде заключается в образовании электронной лавины (см. рис 1.5).

Ионизация является пороговым процессом, поэтому обязательным условием развития лавины должно быть электрическое или электромагнитное поле такой величины, чтобы оно сообщало электрону на длине свободного пробега больше энергии, чем нужно для выбивания из атома еще одного электрона. Такой механизм носит название ионизации электронным ударом.

Так как в большинстве плазменных технологических устройств используются многоатомные газы, одним из результатов столкновительных процессов с молекулами является их диссоциация.

Под диссоциацией понимается расщепление молекулы на более простые частицы в результате нарушения связи между атомами, происходящее за счет поглощения молекулой избыточной энергии.

Схематично это может быть представлено:

 

AB ↔ A + B (1.14)

 

В конечном счете именно этот процесс ответственен за многие физико-химические превращения, используемые в различных технологических задачах.

Наряду с ионизацией в плазме протекает и обратный процесс нейтрализации заряженных частиц – рекомбинация. Этот процесс осуществляется при столкновении частиц с зарядами разного знака, а освобождающаяся при рекомбинации энергия либо передается одной из сталкивающихся частиц (тройная столкновительная рекомбинация, где избыток энергии передается одному из сталкивающихся электронов, рис. 1.6, а), либо уносится с квантом излучения (излучательная рекомбинация, рис. 1.6, б).

Вследствие соединения двух частиц с противоположными знаками рекомбинация является важным каналом убыли электронов и ионов в плазме.

Рекомбинировать могут положительные и отрицательные ионы, а также электроны с положительными ионами.

Возможные механизмы рекомбинации

A+ + B → AB + hν (с излучением энергии)

A+ + e → A0 + hν (с излучением энергии)

A+ + B → A0 + B0,

A+ + e + e→ A0 +e (1.15)

где А, B – атом или молекула в ионизованном (+, -) или нейтральном (0) состоянии.

 

 

а б

Кроме процессов ионизации, рекомбинации и диссоциации молекул на атомы в плазме могут протекать процессы образования радикалов, а также процессы перезарядки типа

(1.16)

Перезарядка приводит к появлению в плазме из энергичных ионов энергичных нейтральных частиц. Электроны же особенно охотно притягиваются галогенами и кислородом.

 







Дата добавления: 2015-08-31; просмотров: 864. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Понятие о синдроме нарушения бронхиальной проходимости и его клинические проявления Синдром нарушения бронхиальной проходимости (бронхообструктивный синдром) – это патологическое состояние...

Опухоли яичников в детском и подростковом возрасте Опухоли яичников занимают первое место в структуре опухолей половой системы у девочек и встречаются в возрасте 10 – 16 лет и в период полового созревания...

Способы тактических действий при проведении специальных операций Специальные операции проводятся с применением следующих основных тактических способов действий: охрана...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия