Читать онлайн «Кинетика электронов в неравновесной газоразрядной плазме : учеб. пособие»

РАЕН Г. А. Дюжев (Физ. -техн. ин-т им. А. Ф. Иоффе РАН), Каф. общ. и техн. физики С-Петерб. горн, ин-та (зав каф. Э. И. Богуславский) Печатается по постановлению Редакционно-издателъского совета С. -Петербургского государственного университета Кинетика электронов в неравновесной газораз- рядной плазме: Учеб. пособие / Ю. Б. Голубовский, А. А. Кудрявцев, В. О. Некучаев, И. А. Порохова, Л. Д. Цен- дин. — СПб. : Издательство С. -Петербургского университета, 2004. - 248 с. ISBN 5-288-02626-2 В книге впервые систематически излагается физика газоразрядной плазмы с позиций последовательного кинетического подхода. Это позволило дать самосогласованное описание основных областей газовых разрядов: приэлектродных слоев объемного заряда и различных плазменных зон — отрицательного свечения, фарадеева темного пространства, положительного столба разряда, анодного падения; рассматриваются также проблемы развития неустойчивостей, включая страты и контракцию. Главное внимание уделяется нелокальному кинетическому описанию свободных электронов плазмы в неоднородных полях, т. е. применительно к реальным условиям существования различных форм и типов газового разряда. Материал, изложенный по принципу от простого к сложному, объединяет несколько спецкурсов, читаемых студентам 3-6 курсов физических специальностей университетов. Пособие предназначено для студентов и аспирантов, специализирующихся в области физики плазмы и плазменных технологий, физики газового разряда, лазерной физики и квантовой электроники. Оно может быть полезно и специалистам, работающим в смежных областях. Библиогр. 59 назв. Табл. 4. Ил. 77. ББК 22. 33я73 © Ю. Б. Голубовский, А. А. Кудрявцев, В. О. Некучаев, И. А. Порохова, Л. Д. Цендин, 2004 © Издательство С. -Петербургского ISBN 5-288-02626-2 университета, 2004 СОДЕРЖАНИЕ Введение Часть I. Методы нахождения функции распределения плазменных и быстрых электронов и кинетическое описание прикатодной области тлеющего разряда 9 1. Общие свойства и классификация газовых разрядов — 2. Функция распределения электронов 21 2. 1. Методика нахождения функции распределения плазменных электронов 22 2. 2. Методы нахождения локальной функции распределения электронов 34 2. 3. Вид локальной функции распределения электронов во внешнем электрическом поле 43 2. 4. Вид локальной функции распределения электронов в бестоковой плазме 53 2. 5. Методика расчета функции распределения электронов в неоднородной плазме 60 2. 6. Вид нелокальной функции распределения электронов во внешнем электрическом поле 70 2. 7. Вид нелокальной функции распределения электронов в бестоковой плазме 80 2. 8. Первый ионизационный коэффициент Таунсенда 83 2. 9. Методика нахождения функции распределения быстрых электронов 87 2. 10. Классификация режимов формирования функции распределения электронов в газовых разрядах 93 3.