Диссертация (1149901)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯСАНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТНа правах рукописиСтрахова Анастасия АндреевнаНОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА ПЛОСКОГО ОДНОСТОРОННЕГОЗОНДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНИЗОТРОПНЫХ ФУНКЦИЙРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В ПЛАЗМЕСпециальность 01.04.08Физика плазмыДиссертация на соискание учёной степеникандидата физико-математических наукНаучный руководитель:доктор физико-математических наук, профессорМустафаев Александр Сеит-УмеровичСанкт-Петербург — 20172ОглавлениеВведение ........................................................................................................................................
4Глава 1. Обзор литературы по теме диссертации ...................................................................... 10Введение ...................................................................................................................................... 101.1 Краткий обзор работ по методам определения изотропных ФРЭ в газоразрядной плазме 101.2 Обзор работ по зондовым методам определения анизотропных ФРЭ и ФРИ ...................
12Выводы к Главе 1 ........................................................................................................................ 16Глава 2. Развитие метода плоского одностороннего зонда для определения ФРИ в виде ряда пополиномам Лежандра .................................................................................................................. 17Введение ...................................................................................................................................... 172.1 Исследование влияния изменения собирающей поверхности плоского одностороннего зондапри увеличении его потенциала на результаты измерений ФРИ .............................................. 192.1.1 Получение соотношений для толщины возмущенного слоя ............................................ 192.1.2 Оценка влияния изменения собирающей поверхности зонда на вторую производнуюзондового тока при положительных потенциалах зонда в рассматриваемых условиях ..........
302.1.3 Обсуждение полученных результатов ............................................................................... 322.2 Исследование специфических систематических ошибок метода плоского одностороннегозонда при измерении анизотропных ФР .....................................................................................
372.2.1 Зависимость необходимого количества ориентаций зонда от параметров плазмы дляизмерения ФРИ............................................................................................................................ 392.2.2 Применение теории сплайнов для уменьшения числа ориентаций зонда при сохраненииточности определения ФР. Газоразрядная плазма с зеркальной симметрией ......................... 412.2.3 Обсуждение полученных результатов ............................................................................... 47Выводы к Главе 2 ........................................................................................................................
59Глава 3. Исследование возможностей измерения ФР заряженных частиц в виде пучка с узкимраспределением по энергии и произвольным угловым распределением .................................. 61Введение ...................................................................................................................................... 613.1 Экспериментальное определение углового распределения ФР заряженных частиц длямоноэнергетического пучка ........................................................................................................ 623.1.1 Получение основных соотношений для коэффициентов Лежандра................................. 623.1.2 Прямое измерение ФР без разложения в ряд по полиномам Лежандра с учетом аппаратнойфункции зондового метода ......................................................................................................... 653.1.3 Обсуждение полученных результатов ...............................................................................
683.2 Анализ возможности экспериментального определения ФР без представления в виде ряда пополиномам Лежандра при произвольной степени анизотропии для немоноэнергетическихпучков .......................................................................................................................................... 7733.2.1 Получение основных соотношений ................................................................................... 773.2.2 Обсуждение полученных результатов ............................................................................... 80Выводы к Главе 3 ........................................................................................................................ 85Глава 4.
Исследование ФРЭ в НПР в пролетном режиме .......................................................... 86Введение ...................................................................................................................................... 864.1 Аналитическая теория для расчета ФРЭ в пролетном режиме ............................................
874.1.1 Физическая модель формирования ФРЭ в условиях НПР ................................................ 874.1.2 Решение уравнения Больцмана для условий пролетного режима и сравнение результатованалитической теории с расчетами методом Монте-Карло....................................................... 924.1.3 Восстановление ФРЭ в условиях НПР без применения разложения в ряд по полиномамЛежандра......................................................................................................................................
944.2 Способ оценки индикатрисы упругого рассеяния электрона на атоме из данных о ФРЭ впролетном режиме НПР .............................................................................................................. 954.3 Обсуждение полученных результатов .................................................................................. 98Выводы к Главе 4 ...................................................................................................................... 112Заключение ................................................................................................................................
113Список литературы .................................................................................................................... 115Приложение 2.1 ......................................................................................................................... 122Приложение 2.2 ......................................................................................................................... 124Приложение 3.1 ......................................................................................................................... 1264ВведениеАктуальность работыЗондовый метод диагностики плазмы является одним из основных инструментовисследования низкотемпературной плазмы. Большинство сведений об ее электроннойкомпоненте к настоящему времени получено именно зондовым методом. Несмотря на то, что современи пионерских работ Лэнгмюра прошло более 90 лет, многие аспекты этого способаисследования плазмы требуют дальнейшего развития.Довосьмидесятых годов прошлого столетия зондовые методы использовались, восновном, для определения изотропных функций распределения электронов (ФРЭ).
Затем былразработан и зондовый метод определения анизотропных ФРЭ и впоследствии - аналогичныйметод для функций распределения ионов (ФРИ) с помощью плоского одностороннего зонда.Практическая реализация данных методов связана с измерениями второй производной токазонда при различных его ориентациях относительно вектора электрического поля (числоориентаций зонда определяет угловое разрешение измерительного оборудования). Этопозволило экспериментально исследовать большой класс газовых разрядов (например, такназываемых, низковольтных пучковых), которые широко применяются в различных областяхнауки и техники.Вместе с тем, современные зондовые методы исследования анизотропных ФРЭ и ФРИ,которые и определяют большинство физических свойств газового разряда, обладают рядомпринципиальных недостатков. Основным из них является, на наш взгляд, то, что заранее неясно при скольких ориентациях зонда необходимо проводить измерения для определенияреальной угловой зависимости функции распределения в плазме.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
