Plazma Wyładowań w Gazach

Dziedzina badań

Eksperymentalne badanie plazmy wyładowania metodami:

• optycznej spektroskopii emisyjnej,

• spektrometrii mas,

• sondy Langmuira.

Analityczne i komputerowe modelowanie:

• przestrzennej i energetycznej struktury niejednorodnej plazmy warstw przyściennych i przyelektrodowych,

• oddziaływania plazma-ciało stałe.

Ostanie interesujące wyniki

powiększ

Rys. 1. Przestrzenne rozkłady natężenia linii widmowych emitowanych przez plazmę strefy katodowej wyładowania w azocie z tytanową katodą. Ciśnienie azotu ~0.13 tor. Gęstość prądu wyładowania 0.5 mA/cm ². Napięcie anoda-katoda ~3000 V.

Widać, że przy gęstościach mocy rzędu 1.5 W/cm² natężenie linii rozpylonego materiału (tytanu), mierzone tuż przy katodzie, jest porównywalne z natężeniem najsilniejszej linii gazu buforowego (azotu). Dla porównania, Źródło Grima, popularne w spektroskopii emisyjnej ciała stałego, pracuje przy gęstościach mocy ~100 W/cm2.

powiększ

Rys. 2. Przestrzenne rozkłady natężenia linii 391.4 nm emitowanej przez plazmę strefy katodowej wyładowania, symulowane metodą Monte-Carlo. Linia ciagła - wypadkowe natężenie linii. Dane jak do rys. 1.

Z porównania rysunków 1 i 2 widać, że symulowane rozkłady świecenia linii są bardzo podobne do rozkładów zmierzonych.

Last interesting papers

1. "The Energy Distribution of Major Ions in the Cathode Zone of a Strongly Abnormal Nitrogen DC Glow Discharge", Z. Wroński, H. Murlak-Stachura, Vacuum, vol. 49, (1998) 97.

2. "Studies of Cathode Zone Plasma and Its Interaction with Cathode Surface": Z. Wroński, Abstract of Invited Lecture, Contributed Papers, of 19th Summer School and International Symposium on the Physics of Ionised Gases, 31st Aug. 4th Sep. (1998), Zlatibor, Yugoslavia.

3. "Space Distribution of Cathode Material Sputtered into the Plasma Phase of a DC Glow Discharge": Z. Wroński, J. Hereć, J. Sielanko, Contributed Papers of 19th Summer School and International Symposium on the Physics of Ionized Gases, 31st Aug. 4th Sep. (1998), Zlatibor, Yugoslavia.

Fotografie plazmy wyładowania jarzeniowego w azocie