宏观放电参数对快原子态氮(N+,Nf)的影响

计算物理 ›› 2003, Vol. 20 ›› Issue (5): 403-407.

宏观放电参数对快原子态氮(N⁺,N_f)的影响

张连珠

河北师范大学物理学院, 河北石家庄 050016

收稿日期:2002-07-15 修回日期:2002-12-06 出版日期:2003-09-25 发布日期:2003-09-25
作者简介:张连珠(1957-),女,河北张家口,副教授,主要从事辉光放电等离子动力学方面的研究.
基金资助:
河北省自然科学基金(100064)资助项目

Effects of Discharge Parameters upon Fast Atomic Species (N⁺,N_f)

ZHANG Lian-zhu

College of Physics, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050016, China

Received:2002-07-15 Revised:2002-12-06 Online:2003-09-25 Published:2003-09-25

摘要/Abstract

摘要： 采用氮直流辉光放电等离子体中快电子和重粒子(N₂⁺,N⁺,N_f)混合的蒙特卡罗方法,模拟研究了快原子态粒子(N⁺,N_f)的产生率及轰击阴极的能量分布随宏观放电参数(P,V)的变化规律.结果表明,存在一最佳放电条件,使阴极壁处粒子(N⁺,N_f)的粒子数密度大且能量高;当电压大于800V时,轰击阴极的活性粒子(N⁺,N_f),主要由N₂⁺-N₂离解过程产生,电压小于300V时,主要由e^--N₂离解过程产生,模拟结果与实验结果相符合.

关键词: 氮直流辉光放电, 蒙特卡罗模拟方法, 快原子态氮粒子, N₂⁺-N₂碰撞离解

Abstract: Using a Combination of Monte Carlo models of fast electron and species (N₂⁺,N⁺,N_f), the creation rates and the energy distributions of species (N⁺,N_f) at the cathode in nitrogen glow discharge under different discharge conditions are studied.It is shown that the total density of N⁺ and N_f depends on the creation rate of ions(N₂⁺,N⁺) and the thermalization of N_f, and species(N⁺,N_f) bombarding negative wall is mainly produced by N₂⁺-N_2s dissociation at higher voltages,but mainly produced by e^--N_2s dissociation at lower voltages.

Key words: nitrogen dc glow discharge, Monte Carlo simulation, fast nitrogen atomic species, N₂⁺-N₂ dissociation collision

中图分类号:

O539

张连珠. 宏观放电参数对快原子态氮(N⁺,N_f)的影响[J]. 计算物理, 2003, 20(5): 403-407.

ZHANG Lian-zhu. Effects of Discharge Parameters upon Fast Atomic Species (N⁺,N_f)[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2003, 20(5): 403-407.

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