膨胀等离子体中双层的实验研究
等离子体物理
2016-12-11 v1
摘要
在由源室连接较大膨胀室组成的等离子体反应器中观察到了双层（DLs）。使用减速场能量分析仪在低等离子体势区域对穿过 DL 产生的正离子束进行了表征。在电正性气体中，DL 在 0.1 至 1 mTorr 的极低压强下形成，等离子体膨胀由强发散磁场迫使。DL 保持静态，对边界条件变化具有鲁棒性，其位置与磁力线相关。跨 DL 的电压降随压强降低而增加，即随电子温度升高而增加，在 0.17 mTorr 时约为 20 V。也在无磁场的电负性气体中在更宽的压强范围 0.5 至 10 mTorr 内观察到了 DL。电负性 DL 的实际轮廓对外部参数和侵入元素非常敏感，并且它们在高负离子比例下传播。静电探针测量和激光诱导光脱附显示在所有等离子体参数（电子密度、电子温度、负离子比例）在 DL 位置存在不连续性。电负性 DL 上的电压降约为 8 V，与气体压强无关，因此也与电子温度无关。
引用
@article{arxiv.1505.06303,
title = {Experimental investigation of double layers in expanding plasmas},
author = {N. Plihon and P. Chabert and C. S. Corr},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06303},
year = {2016}
}