- Артикул:00-01043983
- Автор: Райзер Ю.П.
- Тираж: 5400 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Наука (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 592
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 1987
- Вес: 872 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
На современном уровне рассмотрен широкий круг проблем физики газового разряда: элементарные процессы, взаимодействие постоянного и переменных электрических полей с электронами плазмы, разряды всевозможных типов и др.
Цель руководства - разъяснить сущность явлений, облегчить изучение специальной литературы, дать необходимые сведения для исследовательской работы, для чего приводится много фактических и справочных данных, формулы доведены до расчетного вида и т. д.
Для студентов и аспирантов физических специальностей вузов, научно технических работников в области газовой электроники и физики плазмы.
Оглавление
Предисловие
Некоторые обозначения, сокращения, принятые единицы
Глава 1. Введение
§ 1. Что изучает физика газового разряда
§ 2. Типичные разряды в постоянном электрическом поле
§ 3. Классификация разрядных процессов
§ 4. Коротко об истории исследования разрядов
Часть I. Элементарные процессы и элементы разрядных процессов
Глава 2. Упругие столкновения электронов и ионов с атомами, молекулами и друг с другом
§ 1. Основные понятия физики атомных столкновений и кинетической теории газов
§ 2. Сечения рассеяния электронов нейтральными атомами и молекулами
§ 3. Потери импульса и энергии электронов
§ 4. Упругое рассеяние по классической механике
§ 5. Обмен импульсом и энергией в общем случае упругого рассеяния
§ 6. Столкновения ионов с нейтральными частицами
§ 7. Резонансная перезарядка
§ 8. Кулоновские столкновения заряженных частиц
§ 9. Экранирование зарядов в плазме и дебаевский радиус
§ 10. Столкновения заряженных частиц (продолжение)
Глава 3. Неупругие столкновения электронов с атомами и молекулами
§ 1. Ионизация
§ 2. Возбуждение и дезактивация электронных состояний
§ 3. Возбуждение молекулярных колебаний
§ 4. Возбуждение вращений молекул
§ 5. Диссоциация молекул
§ 6. Замечания о возбуждении и ионизации ионами
Глава 4. Дрейф, энергия и диффузия заряженных частиц в постоянном поле
§ 1. Дрейф электронов в слабоионизированном газе
§ 2. Проводимость ионизированного газа
§ 3. Энергия электронов
§ 4. Связь между коэффициентом диффузии, подвижностью и средней энергией электронов
§ 5. Продольная и поперечная диффузия электронов
§ 6. Ионы
§ 7. Амбиполярная диффузия
§ 8. Протекание электрического тока в плазме в присутствии продольных градиентов плотности зарядов
§ 9. Движение зарядов в газе в присутствии магнитного поля
§ 10. Гидродинамическое описание движения заряженных частиц в газе
Глава 5. Образование и гибель заряженных частиц в газе
§ 1. Различные механизмы и их роль в условиях газового разряда
§ 2. Ионизация электронным ударом в электрическом поле
§ 3. Фотоионизация
§ 4. Ионизация при столкновении возбужденного атома с атомом или молекулой
§ 5. Термодинамически равновесная плотность электронов
§ 6. Рекомбинация электронов и положительных ионов
§ 7. Образование молекулярных ионов в атомарных газах
§ 8. Прилипание электронов к атомам и молекулам
§ 9. Освобождение электронов из отрицательных ионов
§ 10. Рекомбинация положительных и отрицательных ионов
§ 11. Диффузионные потери зарядов
Глава 6. Испускание электронов твердыми телами
§ 1. Электроны проводимости в металле
§ 2. Термоэлектронная эмиссия
§ 3. Эмиссия электронов под действием частиц
§ 4. Эффективный коэффициент вторичной эмиссии в разряде
§ 5. Вырывание электронов из тела сильным электрическим полем
§ 6. Элементарный ток в цепи, содержащей разрядный промежуток
Глава 7. Взаимодействие электронов ионизированного газа с переменными электрическими полями и излучениями
§ 1. Колебания электронов в осциллирующем поле
§ 2. Энергия электронов
§ 3. Основные уравнения электродинамики сплошных сред
§ 4. Высокочастотные проводимость и диэлектрическая проницаемость плазмы
§ 5. Электромагнитные волны
§ 6. Распространение электромагнитных волн в плазме
§ 7. Полное отражение электромагнитной волны от плазмы
§ 8. Плазменные колебания и волны
§ 9. Обмен квантами между полем излучения и свободными электронами в газе
§ 10. Полуклассический способ нахождения квантовых коэффициентов
§ 11. Фактические границы применимости классического подхода к эффектам взаимодействия
Глава 8. Термодинамические и транспортные свойства равновесной плазмы
§ 1. Химический и ионизационный состав
§ 2. Термодинамические функции
§ 3. Электропроводность
§ 4. Теплопроводность
§ 5. Диффузия и вязкость
Глава 9. Излучение и поглощение света плазмой
§ 1. Типы радиационных переходов
§ 2. Тормозное излучение при столкновениях электронов с ионами
§ 3. Рекомбинационное излучение
§ 4. Полное испускание в непрерывном спектре
§ 5. Поглощение в непрерывном спектре
§ 6. Излучение спектральных линий
§ 7. Селективное поглощение
§ 8. Молекулярные спектры
§ 9. Перенос излучения, выход его из плазменного объема, лучистые потери
§ 10. Принцип действия лазера
Часть II. Фундаментальные методы теоретического и экспериментального исследования разрядной плазмы
Глава 10. Кинетическое уравнение для электронов в слабоионизированном газе, находящемся в поле
§ 1. Описание электронных процессов при помощи функции распределения по скоростям
§ 2. Формулировка кинетического уравнения
§ 3. Приближение для угловой зависимости функции распределения
§ 4. Уравнение для энергетического спектра электронов
§ 5. Критерии справедливости уравнения для спектра
§ 6. Сравнение некоторых выводов, вытекающих из кинетического уравнения, с результатами элементарной теории
§ 7. Стационарный спектр электронов в поле при действии одних упругих потерь
§ 8. Численные расчеты для азота и воздуха
§ 9. Квантовое уравнение для электронного спектра и переход к классике
Глава 11. Электрические зонды
§ 1. Введение и схема эксперимента
§ 2. Вольт-амперная характеристика одиночного зонда
§ 3. Теоретические основы диагностики разреженной плазмы по электронному току
§ 4. Техника измерения функции распределения
§ 5. Ионный ток на зонд в разреженной плазме
§ 6. Ток в вакуумном диоде и слой пространственного заряда около заряженного тела
§ 7. Двойной зонд
§ 8. Зонд в плазме повышенного давления
Глава 12. Бесконтактные методы диагностики плазмы
§ 1. Спектроскопические методы определения температуры
§ 2. Спектроскопические измерения электронной плотности
§ 3. Отклонения от термодинамического равновесия, вызванные выходом излучения из прозрачной плазмы
§ 4. СВЧ диагностика
§ 5. Рефракционные, интерференционные и лазерные методы
§ 6. Определение плотности электронов из измерений тока и напряжения
Часть III. Разряды разных типов
Глава 13. Пробой газов в полях различных частотных диапазонов
§ 1. Сущность явления
§ 2. Пробой и зажигание самостоятельного разряда в постоянном однородном поле при не слишком больших произведениях давления на длину промежутка
§ 3. Эксперименты по пробою в СВЧ полях
§ 4. Интерпретация результатов экспериментов по СВЧ пробою на основе элементарной теории
§ 5. Вычисление частот ионизации и порогов пробоя на основе кинетического уравнения
§ 6. Оптический пробой
§ 7. Способы возбуждения высокочастотного поля в разрядном объеме
§ 8. Пробой в полях высокочастотного и низкочастотного диапазонов
Глава 14. Тлеющий разряд
§ 1. Общая структура и внешний вид
§ 2. Вольт-амперная характеристика разряда между электродами
§ 3. Темный разряд и роль пространственных зарядов в образовании катодного слоя
§ 4. Катодный слой
§ 5. Переходная область между катодным слоем и положительным столбом
§ 6. Положительный столб
§ 7. Нагрев газа и влияние его на ВАХ
§ 8. Плазма электроотрицательных газов
§ 9. Разряд в быстром потоке газа
§ 10. Анодный слой
§ 11. Неустойчивости однородного разряда
§ 12. Ионизационно-перегревный и другие механизмы неустойчивостей
§ 13. Контракция положительного столба
§ 14. Страты
Глава 15. Дуговые разряды
§ 1. Определение и отличительные признаки дуги
§ 2. Виды дуг
§ 3. Зажигание дуги
§ 4. Угольная дуга в свободном воздухе
§ 5. Прикатодные процессы в дуге с горячим катодом
§ 6. Катодные пятна и вакуумная дуга
§ 7. Анодная область
§ 8. Дуга низкого давления с искусственным накалом катода
§ 9. Положительный столб дуги высокого давления (экспериментальные факты)
§ 10. Температура плазмы и ВАХ столба дуги высокого давления
§ 11. Отрыв электронной и газовой температур в равновесной плазме
Глава 16. Поддержание и генерация равновесной плазмы в разрядах различных частотных диапазонов
§ 1. Введение. Баланс энергии плазмы
§ 2. Столб дуги в постоянном поле
§ 3. Высокочастотный индукционный разряд
§ 4. Сверхвысокочастотные разряды
§ 5. Непрерывный оптический разряд
§ 6. Генераторы плотной низкотемпературной плазмы - плазмотроны
§ 7. Разряд в потоке газа
Глава 17. Искровой и коронный разряды
§ 1. Общие представления
§ 2. Одиночная электронная лавина
§ 3. Понятие о стримере
§ 4. Пробой и стример в электроотрицательных газах (воздухе) в не чрезмерно длинных промежутках с однородным полем
§ 5. Искровой канал
§ 6. Коронный разряд
§ 7. Модели распространения стримера
§ 8. Пробой длинных воздушных промежутков с сильно неоднородным полем (эксперимент)
§ 9. Лидерный механизм пробоя длинных промежутков
§ 10. Молния
§ 11. Отрицательный ступенчатый лидер
Глава. 18. Высокочастотный емкостной разряд
§ 1. Дрейфовые качания электронного газа
§ 2. Идеализированная модель протекания быстропеременного тока через длинный плоский промежуток при повышенных давлениях
§ 3. ВАХ однородного положительного столба
§ 4. Эксперимент - о двух формах существования ВЧЕ разрядов и постоянном положительном потенциале пространства
§ 5. Электрические процессы в непроводящем приэлектродном слое и механизм замыкания тока
§ 6. Постоянный положительный потенциал плазмы слаботочного разряда
§ 7. Сильноточный режим
§ 8. Некоторые новейшие результаты и очередные вопросы
Глава 19. Разряды в мощных С02-лазерах непрерывного действия
§ 1. Принцип работы электроразрядного лазера на С02
§ 2. Два типа лазеров, различающихся способом теплоотвода
§ 3. Способы борьбы с неустойчивостями
§ 4. Пути организации разряда в больших объемах с протоком газа
Дополнение. Принцип работы магнитогидродинамического генератора
Приложение. Некоторые константы, формулы, соотношения между единицами, часто встречающиеся и часто употребляемые в физике газового разряда
Список литературы
Предметный указатель
Рекомендуем
