Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Миленин В.М. -> "Плазма газоразрядных источников света низкого давления" -> 39

Плазма газоразрядных источников света низкого давления - Миленин В.М.

Миленин В.М. , Тимофеев Н.А. Плазма газоразрядных источников света низкого давления. Под редакцией Мызникова Т.В. — Л.: Ленинградский университет, 1991. — 240 c.
ISBN 5-288-00727-6
Скачать (прямая ссылка): plazmagor1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 73 >> Следующая

Здесь п = 1 для рамзауэровоких газов ил» 0,18 для неона, b выражения (3.20) следует, что завиоимооть произведения ER w условий разряда может быть немонотонной. При увеличении Z1 температура электронов уменьшается. При этом уменьшается
TSLb
экспонента и подкоренное выражение в правой части (3.20)..?-! куренция этих двух противоположных зависимостей может при», дить к возникновению экстремумов напряженности электрической поля* Такие экстремумы действительно наблюдаются эксперш&1
тально, например в за-
?,В/см
7,8 CM j Рд,
висимости напряженно-сти поля от давети паров ртути [97], и получаются из (3.20) щя совместном реши уравнений (3.20) і (3.18).
На рис.3.4 приведены данные из рабой [97]. в которой бш измерен ряд характері-1 отик плазмы, в том чио. ле и напряженность электрического ІКЩ (E ) в зависимости от давления паров ртути при разных значениях тока разряда в смесн паров ртути о аргоном. При сравнительно мала токах напряженностыю-ля монотонно падает с ростом давления ртути. Однако уже при токе 0,4 А зависимость ¦^(J5Hg) становится немонотонной и в дальнейшем эта немонотонность сохраняется, причем максимум напряженности электрического поля находится вблизи давления паров ртути, соответствующего температуре Tiig - 3O0C
Зависимость концентрации метаотабильных атомов ртути от внешних параметров разряда, как легко получить, будет следующей:
Рио.3.4.
lfm
const,е*"* 1I-+ umbe-u'l(JL + uA
(3.21)
тг
126
Наконец, из последнего уравнения - уравнения тока через плазму получим концентрацию электронов, как функцию zf и Z2:
— * COTl
,3/2
1
(3.22)
/оГ*(«~1 -f Uj)
Подученные соотношения могут быть попользованы для качественного анализа возможных изменений внутренних характеристик при изменении внешних условий разряда. Более того, зачастую результаты, даваемые соотношениями (3.18)-(3.22), находятся в удовлетворительном количественном ооглаоии о экопериментом.На рис3,5 в качестве примера возможного использования выражений (3.18) .1(3.22) для анализа изменения kTq w внешних условий показана зависимость кТе от значений Z1 в сравнении с точным расчетом по (ЗД4). Как видно из рисунка, рассчитанные зависимости достаточно хорошо описывают экспериментально щученные изменения к Те в зависимости от давления аргона в смеси.
Строгое решение задачи, даваемое формулами (3.14)-(3.17) и учитывающее все основные процессы, которые протекают в плазме люминесцентных ламп, применимо в достаточно широкой облаоти разрядных условий. Критерием необходимости каких-либо уточнений может и должна слу-пть конечная цель задачи и разумные требования к точности получаемых решений. Например, чаото используемые предположена о максвелловоком виде ФРЭ не * всегда приводят к большим погрешностям. Если речь идет о раочете напряженности электрического поля, концентрации электронов или концентрации метастабильных атомов ртути в положительном столбе, то из качественных соображений, приведенных ранее, видно, что инвариант-Hue комбинации ERfnejN0 и Nm JN0 довольно слабо зависят от жпа чункции распределения электронов. Если же необходимо определять значение средней энергии электронов или оптические арактериотики плазмы, то приближение равновеоности ФРЭ, как
Z1-J(T7* терр-см"'
Рио.3.5.
127
мы уже видели на примере окороотей возбуждения 63^- и 61ZJ-уровней, вряд ли можно очитать справедливым.
Оценка -роли упругих столкновешіи электронов с атопа-ми ютти и возбужденных атомов -ртути друг с другом. При увеличении давления паров ртути растет роль ^лругих столкновешй электронов с атомами ртути и столкновений возбужденных атомов ртути между собой. Первый процесс приводит к необходимости учета столкновений о атомами ртути при расчете подвижности электронов. Его влияние мы уже обсуждали в гл.ї. Добавим, что оценки, проведенные на основе результатов измерения характеристик положительного столба разряда в чиотой ртути [4? ИЗ] достаточно близки к выводам работы [123], Проведенные нами раочеты показывают заметное влияние упругих столкновений электронов о атомами ртути на характеристики плазмы, начиная с добавления паров ртути, ооответотвуюпшх температуре отенки трубки ~ 700C Этот вывод противоречит результатам работы [85], авторами которой было получено, что уже щя давлении ртути, соответствующем 50°С, влияние отолкновенні электронов о атомами ртути и инертного газа (рЛг~ 3 Т°Р) 0№ новится практически одинаковым. Авторы этой публикации осно-вывалиоь на данных о оечении упругих ооударений электронов о атомами ртути [14], которое известно о приемлемой отепеньв точности лишь при энергиях электронов %j (1,5 ¦ 2 эВ).Ддя раочета подвижнооти электронов указанного диапазона недостаточно, так как ооновной вклад в подвижнооть электронов дает сечение' в облаоти энергий электронов порядка 0,3 + 2 эВ. Более надежные, как нам кажетоя, результаты можно получить при непосредственном вычислении значения подвижнооти электронов та измерениям их концентрации "и напряженности электричеокого поля при извеотном значении разрядного тока, как это делалось, например, авторами работы [ИЗ]. Из этих вычислений можно оценить эффективное сечение упругих столкновений электронов о атомами ртути и затем попользовать его для оценки вкладі столкновений в подвижность электронов.
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 73 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed