Probe measurements of the electron convective velocity in axisymmetric low-temperature helium plasmas

Abstract

The electron velocity distribution function has been measured using a flat one-sided probe at the axis of a plasma gap in a helium discharge positive column for the pressure range 0.2-1.0 Torr and discharge currents 50-500 mA. Moments of the electron velocity distribution function and hence the electron convective velocity for different discharge regimes are determined. The convective velocity is shown to be determined according to discharge conditions either by a pair of elastic-atom collisions or by collective processes of electron collisions.

Radial behaviour of the electron energy distribution function in the cylindrical magnetron discharge in argon

“…In order to determine the degree of the anisotropy of the EVDF we used the method that was suggested by Mesentsev et al [12,13] (and the references therein) and used by Klagge and Lunk [2] for determination of the anisotropy of the EEVF in the hollow-cathode plasma jet. The planar probe that can be rotated along the axis perpendicular to the normal of the probe surface is used in this method.…”

Определение Индикатрисы Упругого Рассеяния Электрона На Атоме Из Зондовых Измерений Функции Распределения Рассеянных Электронов В Низковольтном Пучковом Разряде В Инертных Газах

“…Покажем, что решение F 1 (µ, z ) (i) при i → ∞ сходится к точному выражению F 1 (µ, z ), а сходимость данного метода превосходит сходимость ряда для ФР по числам столкновений в формуле (8). Действительно, действуя, согласно (12), с использованием (10) получаем…”

“…В работе [1] впервые была предложена модификация известного метода плоского одностороннего зонда для определения анизотропных функций распределения (ФР) электронов (ФРЭ) [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14] и ионов (ФРИ) [15][16][17][18] в газоразрядной плазме. Авторами [1] найдены условия, которым должна удовлетворять ФР по углам и энергиям, чтобы при реализации этого метода вторая производная была, с известной степенью точности, пропорциональна ФР.…”

Новые Возможности Зондовой Регистрации Анизотропных Функций Распределения Заряженных Частиц В Плазме С Произвольной Симметрией

“…Для часто встречающихся реальных плазменных объектов с " зеркальной симметрией" показано, что по сравнению с наиболее общим случаем отсутствия любой симметрии при фиксированном количестве членов ряда Лежандра для функции распределения в эксперименте достигается уменьшение количества необходимых ориентаций плоского зонда до двух раз, а при одном и том же количестве ориентаций соответственно до двух раз возрастает число членов ряда, которые определяются из этих измерений. Введение В работах [1,2] был предложен и в дальнейшем развит авторами [3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13] зондовый метод определения анизотроп-ных функций распределения электронов (ФРЭ) по ско-ростям в виде конечного ряда по полиномам Лежандра. Число членов ряда зависит от вида симметрии задачи и количества ориентаций плоского одностороннего или цилиндрического зондов, для которых регистрируются зависимости второй производной зондового тока от потенциала зонда.…”