1986 г. Январь Том 148, вып. 1 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
1986 г. Январь Том 148, вып. 1 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
1986 г. Январь Том 148, вып. 1 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
110 Г. А. МЕСЯЦ, Ю. Д. КОРОЛЕВчто в несамостоятельном разряде, поддерживаемом пучком, плотность токаj ~ /д /2 , а удельная энер<strong>г</strong>ия w ~ Е\. Эксперимент дает такие же зависимости(рис. 9) 66 .Зажи<strong>г</strong>ание разряда с внешней ионизацией <strong>г</strong>аза электронным пучкомобычно проводится при инжекции пучка в промежуток через катод. При высокихдавлениях <strong>г</strong>аза либо больших межэлектродных расстояниях энер<strong>г</strong>ияэлектронов может быть недостаточной, чтобы равномерно ионизовать зазорпо <strong>г</strong>лубине. Как замечено в в2 , при малых энер<strong>г</strong>иях электронов объемный разряд<strong>г</strong>орит неустойчиво и переходит в искровой. Поэтому на обеспечение однородности<strong>г</strong>р (х) обращается в экспериментах с большими межэлектродными.400зоо200100зо<strong>г</strong>оюо ю15 20 Е,кВ/смРис. 8. ПЛОТНОСТЬ тока несамостоятельно<strong>г</strong>оразряда в азоте при инициировании электроннымпучком длительностью 20 не взависимости от напряженности поля в2 .• =10 А/ем <strong>г</strong> ; 1—р = 4 атм; 2—7 атм; 3—10 атм/ 2 5 E,KB/CffРис. 9. Зависимость энер<strong>г</strong>ии,вводимой в объем 270 л, принесамостоятельном разряде отнапряженности поля в6 .Смесь СО 2: N 2: Не = 1:1:3, плотностьтока пучка j n= 0,4А/см <strong>г</strong> ,4 П= 1,2 мкепромежутками особое внимание 73 , 76 - 79 . Скорость ионизации <strong>г</strong>аза определяетсяиз соотношенияi nD (x)(X) = (15)<strong>г</strong>де D (x) — распределение энер<strong>г</strong>ии, потерянной быстрыми электронами в<strong>г</strong>азе в расчете на один электрон, / п— плотность тока пучка, е — средняяэнер<strong>г</strong>ия образования электрон-ионной пары. Распределение D (х) с учетомвлияния электрическо<strong>г</strong>о поля рассчитывается мно<strong>г</strong>оша<strong>г</strong>овым методом 73 - 80либо методом Монте-Карло ", 78 , 81 . Использование этих расчетов позволилообъяснить особенности вольт-амперной характеристики разряда при неравномернойионизации 73 .Если-ф (х) изменяется по <strong>г</strong>лубине промежутка, то распределение электрическо<strong>г</strong>ополя Е (х) определяется из соотношения2J_. (16)Из (16) следует, что в области слабой ионизации происходит увеличение электрическо<strong>г</strong>ополя. Наличие зоны повышенной напряженности приводит кобразованию и быстрому развитию искрово<strong>г</strong>о канала. Еще одной причинойискажения поля в столбе может явиться наличие термализованных электроновпучка, вследствие че<strong>г</strong>о в промежутке образуется нескомпенсированныйотрицательный объемный заряд. Это приводит к росту поля в области столбаразряда, примыкающей к аноду и также ускоряет процесс контракции. Упо-