Вышедшие номера
Спектры излучения воздуха низкого давления при диффузном стримерном разряде
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, 075-15-2021-1026
Тарасенко В.Ф. 1, Бакшт Е.Х. 1, Виноградов Н.П.1, Сорокин Д.А. 1
1Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия
Email: vft@loi.hcei.tsc.ru, BEH@loi.hcei.tsc.ru, vinikitavin@mail.ru, SDmA-70@loi.hcei.tsc.ru
Поступила в редакцию: 11 августа 2022 г.
В окончательной редакции: 16 сентября 2022 г.
Принята к печати: 29 сентября 2022 г.
Выставление онлайн: 19 декабря 2022 г.

Внимание к изучению характеристик излучения плазмы стримерных разрядов в атмосферном воздухе при давлениях доли-единицы Torr прежде всего связано с получением новых данных о высотных разрядах, включая красные спрайты. В настоящей работе исследованы спектральные свойства плазмы, формируемой в условиях инициирования волн ионизации (стримеров) импульсно-периодическим барьерным разрядом в воздухе низкого давления. Установлено, что в диапазоне давлений воздуха Delta p=0.08-3 Torr наибольшие интенсивности излучения в диапазоне длин волн Deltaλ=280-900 nm приходятся на полосы второй положительной, первой отрицательной и первой положительной систем молекулярного азота, причем спектральная плотность энергии излучения каждой из систем зависит от области разряда и давления. Красный цвет волнам ионизации придает излучение полос первой положительной системы, однако наибольшие интенсивности в этих условиях в зависимости от давления воздуха наблюдаются для полос второй положительной и первой отрицательной систем азота. Показано, что при сохранении амплитуды импульсов напряжения и уменьшении давления до 0.04 Torr и менее эмиссионный спектр и цвет плазмы стримерного разряда существенно изменяется. В спектре появляются новые интенсивные линии и полосы, в том числе атомарного водорода, что обусловлено увеличением приведенной напряженности электрического поля и соответственно температуры электронов. Это, в свою очередь, приводит к диссоциации молекулярных газов, входящих в состав воздуха, а также адсорбированных стенками разрядной камеры. Ключевые слова: спектры излучения, стримерный разряд, воздух, низкое давление, молекулярные полосы, атомарные линии.