Физика плазмы, 2020, T. 46, № 5, стр. 435-440

Влияние материала и степени шероховатости поверхности зонда на зондовые характеристики

Е. И. Прохорова a*, А. А. Платонов a, С. И. Мольков a, В. С. Игнахин a, А. И. Назаров a

a Петрозаводский государственный университет
Петрозаводск, Россия

* E-mail: prokhorova@petrsu.ru

Поступила в редакцию 28.10.2019
После доработки 19.12.2019
Принята к публикации 19.12.2019

Аннотация

В области поверхности зонда, введенного в плазму, имеются эмиссионные потоки, которые вносят изменения в определение ее параметров. Несмотря на существенное развитие теории зондов, при расчете параметров плазмы для экспериментально полученных вольт-амперных характеристик эмиссия электронов не учитывается, во многом из-за серьезного усложнения математического аппарата. Авторами рассчитана вероятность вылета электрона с шероховатой поверхности без столкновений. Представлены характеристики зондов из разных материалов (никель, вольфрам, молибден) в тлеющем разряде в гелии. Проведен анализ химического состава материалов зонда. Экспериментально показано, что материал зондов и состояние их поверхности (степень шероховатости) влияют на результаты зондовых измерений.

Ключевые слова: параметры плазмы, зонды, шероховатость поверхности, влияние на расчет параметров плазмы

DOI: 10.31857/S0367292120050078

Список литературы

  1. Mott-Smith H., Langmuir I. // Phys. Rev. 1926. V. 28. P. 727.

  2. Allen J.E., Boyd R.L.F., Reynolds P. // Proc. Phys. Soc. 1957. V. B70. P. 297.

  3. Мольков С.И. // Уч. зап. Петрозаводского гос. ун-та. Естественные и технические науки. 2012. № 2(123). С. 88.

  4. Мольков С.И., Савин В.Н. // Физика плазмы. 2017. Т. 43. С. 193.

  5. Мольков С.И., Савин В.Н. // Научно-технич. ведомости Санкт-Петербургского гос. политехнического ун-та. Физ.-мат. науки. 2013. № 165. С. 80.

  6. Мольков С.И. Лазеры, измерения, информация: сб. науч. тр. СПб.: Изд-во СППУ. 2010. Т. 1. С. 14.

  7. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Интеллект, 2009.

  8. Смирнов Б.М. Ионы и возбужденные атомы в плазме. М.: Атомиздат, 1974.

  9. Мак-Даниэль И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах. М.: Мир, 1976.

  10. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. М.: Физматгиз, 1959.

  11. Каган Ю.М., Перель В.И. // УФН. 1963. Т. 81. С. 409.

  12. Vladimirov S.V., Ostrikov K., Samarian A.A. Physics and applications of complex plasmas. London: Imperial College, 2005.

  13. Копнин С.И., Моржакова А.А., Попель С.И., Шук-ла П.К. // Физика плазмы. 2011.Т. 37. № 8. С. 745.

  14. Popel S.I., Zelenyi L.M., A.P. Golub’, Dubinskii A.Yu. // Planetary Space Sci. 2018. V. 156. P. 71.

Дополнительные материалы отсутствуют.