Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2023, выпуск 1 » Статья стр. 95
<<<>>>
Особенности формирования нитевидной структуры микроволнового разряда в потоке аргона
DOI: 10.21883/JTF.2023.01.54068.226-22
Переводная версия: 10.21883/TP.2023.01.55539.226-22
Синцов С.В.1, Водопьянов А.В.1, Степанов А.Н.1, Мансфельд Д.А.1, Чекмарев Н.В.1, Преображенский Е.И.1, Мурзанев А.А.1, Ромашкин А.В.1
1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Поступила в редакцию: 29 сентября 2022 г.
В окончательной редакции: 24 октября 2022 г.
Принята к печати: 25 октября 2022 г.
Выставление онлайн: 12 декабря 2022 г.
PDF версия
Представлены результаты экспериментального исследования пространственной структуры микроволнового разряда, поддерживаемого в потоке аргона излучением гиротрона в непрерывном режиме с частотой 24 GHz при атмосферном давлении. В структуре плазменного факела наблюдаются стационарные нитевидные каналы, вытянутые вдоль направления потока аргона, независимо от ориентации внешнего электрического поля волны, окруженные диффузионным ореолом. Проведены измерения электронной плотности, колебательной и вращательной температуры молекул газа в плазменных нитях. Обсуждена роль газодинамических механизмов, ответственных за формирование неоднородной статической структуры плазменного факела и поддержание в разряде существенно неравновесного распределения температурных характеристик. Ключевые слова: микроволновый разряд высокого давления, плазменный факел, аргон, нитевидные плазменные каналы, филаменты.
  1. Yu.A. Lebedev. Polymers, 13 (11), 1678 (2021). DOI: 10.3390/polym13111678
  2. N.S. Akhmadullina, N.N. Skvortsova, E.A. Obraztsova, V.D. Stepakhin, E.M. Konchekov, A.A. Letunov, A.A. Konovalov, Yu.F. Kargin, O.N. Shishilov. Chem. Phys., 516, 63 (2019). DOI: 10.1016/j.chemphys.2018.08.023
  3. Y. Hong, J. Niu, J. Pan, Z. Bi, W. Ni, D. Liu, J. Li, Y. Wu. Vacuum, 130, 130 (2016). DOI: 10.1016/j.vacuum.2016.05.012
  4. К.В. Артемьев, Г.М. Батанов, Н.К. Бережецкая, В.Д. Борзосеков, С.И. Грицинин, А.М. Давыдов, Л.В. Колик, Е.М. Кончеков, И.А. Коссый, Ю.А. Лебедев, И.В. Моряков, А.Е. Петров, К.А. Сарксян, В.Д. Степахин, Н.К. Харчев, В.А. Шахатов. Физика плазмы, 46 (3), 264 (2020). DOI: 10.31857/S0367292120030014 [K.V. Artem'ev, G.M. Batanov, N.K. Berezhetskaya, V.D. Borzosekov, S.I. Gritsinin, A.M. Davydov, L.V. Kolik, E.M. Konchekov, I.A. Kossyi, Yu.A. Lebedev, I.V. Moryakov, A.E. Petrov, K.A. Sarksyan, V.D. Stepakhin, N.K. Kharchev, V.A. Shakhatov. Plasma Phys. Reports, 46 (3), 311 (2020). DOI: 10.1134/S1063780X20030010]
  5. L.F. Spencer, A.D. Gallimore. Plasma Sources Sci. Technol., 22 (1), 015019 (2012). DOI: 10.1088/0963-0252/22/1/015019
  6. K.V. Artem'ev, G.M. Batanov, N.K. Berezhetskaya, A.M. Davydov, I.A. Kossyi, V.I. Nefedov, K.A.Sarksyan, N.K. Kharchev. J. Physics: Conf. Series, 907, 012022 (2017). DOI: 10.1088/1742-6596/907/1/012022
  7. P.G. Sennikov, R.A. Kornev, A.I. Shishkin. Plasma Chem. Plasma Proces., 37 (4), 997 (2017). DOI: 10.1007/s11090-017-9821-y
  8. A.V. Vodopyanov, S.V. Golubev, D.A. Mansfeld, P.G. Sennikov, Yu.N. Drozdov. Rev. Sci. Instrum., 82 (6), 063503 (2011). DOI: 10.1063/1.3599618
  9. А.Л. Вихарев, В.Б. Гильденбург, С.В. Голубев, Б.Г. Еремин, О.А. Иванов, А.Г. Литвак, А.Н. Степанов. ЖЭТФ, 94 (4), 136 (1988). [A.L. Vicharev, V.B. Gildenburg, S.V. Golubev, B.G. Eremin, O.A. Ivanov, A.G. Litvak, A.N. Stepanov, A.D. Yunakovskii. Sov. Phys. JETP, 67 (4), 724 (1988).]
  10. D. Mansfeld, S. Sintsov, N. Chekmarev, A. Vodopyanov. J. CO2 Utilization, 40, 101197 (2020). DOI: 10.1016/j.jcou.2020.101197
  11. С.В. Синцов, Е.И. Преображенский, Р.А. Корнев, А.В. Водопьянов, Д.А. Мансфельд. Приборы и техника эксперимента, 3, 56 (2022). DOI: 10.31857/S0032816222030053 [S.V. Sintsov, E.I. Preobrazhensky, R.A. Kornev, A.V. Vodopyanov, D.A. Mansfeld. Instrum. Experiment. Techniq., 65 (3), 419 (2022). DOI: 10.1134/S0020441222030058]
  12. S. Sintsov, D. Mansfeld, E. Preobrazhensky, R. Kornev, N. Chekamrev, M. Viktorov, A. Ermakov, A. Vodopyanov. Plasma Chem. Plasma Proces., 42 (6), 1237 (2022). DOI: 10.1007/s11090-022-10280-0
  13. Р.А. Корнев, П.Г. Сенников, Л.В. Шабарова, А.И. Шишкин, Т.А. Дроздова, С.В. Синцов. Химия высоких энергий, 53 (3), 235 (2019). DOI: 10.1134/S0023119319030100 [R.A. Kornev, P.G. Sennikov, L.V. Shabarova, A.I. Shishkin, T.A. Drozdova, S.V. Sintsov. High Energy Chem., 53 (3), 246 (2019). DOI: 10.1134/S001814391903010X]
  14. R.A. Kornev, P.G. Sennikov, S.V. Sintsov, A.V. Vodopyanov. Plasma Chem. Plasma Proces., 37 (6), 1655 (2017). DOI: 10.1007/s11090-017-9846-2
  15. В.Б. Гидьденбург, А.В. Ким. Физика плазмы, 6 (4), 904 (1980). [V.B. Gildenburg, A.V. Kim. Phys. Plasmas, 6 (4), 496 (1980).]
  16. Ю.Я. Бродский, И.П. Венедиктов, С.В. Голубев, В.Г. Зорин, И.А. Коссый. Письма в ЖТФ, 10 (3), 187 (1984). [Y.Y. Brodskii, I.P. Venediktov, S.V. Golubev, V.G. Zorin, I.A. Kossyi. Tech. Phys. Lett., 10 (2), 77 (1984).]
  17. S.I. Gritsinin, I.A. Kossyi, V.P. Silakov, N.M. Tarasova. J. Phys. D: Appl. Phys., 29 (4), 1032 (1996). DOI: 10.1088/0022-3727/29/4/013
  18. В.Г. Аветисов, С.И. Грицинин, А.В. Ким, И.А. Коссый, А.Ю. Костянский, М.А. Мисакян, А.И. Надеждинский, Н.М. Тарасова, А.Н. Хуснутдинов. Письма в ЖЭТФ, 51 (6), 306 (1990). [V. Avetisov, S. Gritsinin, A. Kim, I. Kossy, A. Kostinski, M. Misakyan, A. Nadezhdinski, N. Tarasova, A. Khusnutdinov. Sov. J. Experiment. Theor. Phys. Lett., 51, 348 (1990).]
  19. K.V. Aleksandrov, V.L. Bychkov, I.I. Esakov, L.P. Grachev, K.V. Khodataev, A.A. Ravaev, I.B. Matveev. IEEE Transactions on Plasma Science, 37 (12), 2293 (2009). DOI: 10.1109/TPS.2009.2026175
  20. K. Khodataev. 46th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit (Reno, Nevada, 2008), DOI: 10.2514/6.2008-1405
  21. А.А. Сковорода, А.В. Звонков, ЖЭТФ, 119, 91 (2001). [A.A. Skovoroda, A.V. Zvonkov. J. Experiment. Theor. Phys., 92 (1), 78 (2001). DOI: 10.1134/1.1348463]
  22. Y.C. Hong, H.S. Uhm, S.C. Cho. J. Korean Phys. Society, 53 (6), 3220 (2008). DOI: 10.3938/jkps.53.3220
  23. G.M. Batanov, S.I. Gritsinin, I.A. Kossyi. J. Phys. D: Appl. Phys., 35 (20), 2687 (2002). DOI: 10.1088/0022-3727/35/20/332
  24. S.I. Gritsinin, I.A. Kossyi, V.P. Silakov, N.M. Tarasova. J. Phys. D: Appl. Phys., 29 (4), 1032 (1996). DOI: 10.1088/0022-3727/29/4/013
  25. B. Chaudhury, J.-P. Boeuf, G.Q. Zhu. Phys. Plasmas, 17|,(12), 123505 (2010). DOI: 10.1063/1.3517177
  26. S. Sintsov, A. Vodopyanov, D. Mansfeld. AIP Advances, 9 (10), 105009 (2019). DOI: 10.1063/1.5115326
  27. S. Sintsov, K. Tabata, D. Mansfeld, A. Vodopyanov, K. Komurasaki. J. Phys. D: Appl. Phys., 53 (30), 305203 (2020). DOI: 1361-6463/ab8999
  28. М.Ю. Райзер. Физика газового разряда (Наука, М., 1992)
  29. T. Barmashova, A.V. Sidorov, A.V. Vodopyanov, A. Luchinin, A. Murzanev, S. Razin, A. Stepanov, A. Veselov. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 1--1 (2022). DOI: 10.1109/TTHZ.2022.3164546
  30. T. Barmashova, A. Luchinin, A. Murzanev, A. Sidorov, A. Stepanov, A. Veselov, A. Vodopyanov. J. Phys.: Conf. Series, 1697 (1), 012220 (2020). DOI: 10.1088/1742-6596/1697/1/012220
  31. S.V. Sintsov, A.V. Vodopyanov, M.E. Viktorov, M.V. Morozkin, M.Yu. Glyavin. J. Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves, 41 (6), 711 (2020). DOI: 10.1007/s10762-020-00694-2
  32. A.V. Sidorov, M.Y. Glyavin, S.V. Golubev, S.V. Razin, S.V. Sintsov, A.P. Veselov, A.V. Vodopyanov. J. Phys.: Conf. Series, 1400 (7), 077032 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1400/7/077032
  33. J.S. Hummelt, M.A. Shapiro, R.J. Temkin. Phys. Plasmas, 19 (12), 123509 (2012). DOI: 10.1063/1.4773037
  34. Y. Oda, K. Komurasaki, K. Takahashi, A. Kasugai, K. Sakamoto. J. Appl. Phys., 100 (11), 113307 (2006). DOI: 10.1063/1.2399899
  35. X.-M. Zhu, Y.-K. Pu. J. Phys. D: Appl. Phys., 43 (40), 403001 (2010). DOI: 10.1088/0022-3727/43/40/403001
  36. K.P. Savkin, E.M. Oks, D.A. Sorokin, A.Y. Yushkov, G.Y. Yushkov, S.V. Sintsov, A.V. Vodopyanov. Plasma Sourc. Sci. Technol., 31 (1), 015009 (2022). DOI: 10.1088/1361-6595/ac309a
  37. M. Morhavc, V. Matouvsek. Digital Signal Processing, 19 (3), 372 (2009). DOI: 10.1016/j.dsp.2008.06.002
  38. J. Borkowska-Burnecka, W. Zyrnicki, M. We na, P. Jamroz. Intern. J. Spectroscopy, 2016, 1 (2016). DOI: 10.1155/2016/7521050
  39. N. Konjevic, M. Ivkovic, N. Sakan. Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 76, 16--26 (2012). DOI: 10.1016/j.sab.2012.06.026
  40. L. Yang, X. Tan, X. Wan, L. Chen, D. Jin, M. Qian, G. Li. J. Appl. Phys., 115 (16), 163106 (2014). DOI: 10.1063/1.4873960
  41. M. Morhavc. Nucl. Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 559 (1), 119--123 (2006). DOI: 10.1016/j.nima.2005.11.129

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme