Вышедшие номера
Возможность реализации низковольтного разряда в чистом молекулярном водороде
Бакшт Ф.Г.1, Иванов В.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: baksht@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 26 сентября 2013 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2014 г.

Теоретически исследуется возможность горения низковольтного разряда в чистом (без наличия легко ионизующейся примеси) молекулярном водороде. В качестве примера рассматривается разряд с катодным падением varphi1=10 V, межэлектродным расстоянием L=2 cm и полной концентрацией водорода в зазоре N(0)H2~ 2· 1015 cm-3. Рассчитаны параметры плазмы, включая концентрацию NH- отрицательных ионов H-. Максимум концентрации H- сосредоточен в прианодной плазме и достигает величины (NH-)max~ 0.5· 1012 cm3. Концентрация NH- может быть увеличена в несколько раз за счет добавления в разряд малого количества цезия N(0)Cs≤ 1013 cm-3. При этом цезий полностью ионизуется и скапливается в узких приэлектродных слоях, которые были обеднены плазмой в чисто водородном разряде. Исследованные модификации разряда могут представить интерес в качестве объемно-плазменного низковольтного источника ионов H- в условиях, когда нежелательно наличие большой концентрации цезия в плазме источника.