离子束-辐射数据集在等离子体中分子氢的实验验证
等离子体物理
2024-10-01 v1 化学物理
摘要
分子氢的定量光谱学已产生巨大需求，导致收集了各种基本过程数据，涵盖辐射跃迁、电子冲击跃迁、predissociation（ predissociation）以及消散。然而，当前可用的数据仍稀疏，且不同作者提出的方案之间存在不一致。在本研究中，我们通过为分子氢构建 collisional-radiative model（CRM）来展示对此类分子数据集的实验验证，并将实验获得的振动-光子态人口分布与之进行比较。从分子氢的人口动力学来看，研究了各基本过程在不同参数空间中的重要性。在低密度等离子体（电子密度 ）中，从基态的激发速率以及辐射衰变速率——这两者均已有人报道——决定了激发态的人口。基态激发速率的不一致性在此参数空间中对人口分布影响最大。在另一方面，在更高密度等离子体（ ）中，从激发态的激发速率变得重要，这些速率在文献中从未被报道，可能需要以某种方式进行近似。在验证这些分子数据集和近似速率方面，我们对两种不同的氢等离子体进行了实验观察：一种是低密度射频（RF）加热等离子体（ ），另一种是大螺旋装置（LHD）偏转区等离子体（ ）。
引用
@article{arxiv.2405.10227,
title = {Experimental Validation of Collision-Radiation Dataset for Molecular Hydrogen in Plasmas},
author = {Keisuke Fujii and Keiji Sawada and Kuzmin Arseniy and Motoshi Goto and Masahiro Kobayashi and Liam H. Scarlett and Dmitry V. Fursa and Igor Bray and Mark C. Zammit and Theodore M. Biewer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.10227},
year = {2024}
}