Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 47 стр.

UptoLike

47
(
)
( )
γβ
β
υ
s
se
s
m
kT
+
+
+
1
1
, (1.105)
а величина плавающего потенциала определится как
+
=
+
m
m
e
kT
U
e
s
e
f
3.21
1
ln
2
1
β
, (1.106)
где
+
=
TT
e
γ
, а
(
)
(
)
( )
+
+
=
γβ
γβ
β
β
s
s
s
12
11
exp . (1.107)
Решение уравнения (1.107) представлено на рис. 1.6.2.
β
β
s
/ β
β
β
s
/ β
Рис. 1.6.2. Связь величин относительной концентрации отрицатель-
ных ионов в объеме плазмы и на границе слоя объемного заряда
1.7. Пространственные распределения концентраций
частиц в плазме. Баланс вкладываемой мощности и
параметры плазмы
Математическое выражение второго закона Фика (1.62) пред-
ставляет собой уравнение непрерывности плотности потока частиц в
отсутствии источников их образования. Для условий ННГП наиболь-
ший интерес представляет случай, учитывающий генерацию элек-
трон-ионных пар при ионизации нейтральных частиц, при этом ста-
ционарное уравнение непрерывности может быть записано как
nznD
i
=
2
, (1.108)
                                 kTe (1 + β s )
                        υs ≥                    ,              (1.105)
                                 m+ (1 + β sγ )

а величина плавающего потенциала определится как

                            1 kTe  1       me 
                    Uf =         ln             ,           (1.106)
                            2 e  1 + β s 2.3m+ 
где γ = Te T+ , а
                       β         (1 + β s )(γ − 1) 
                          = exp                    .       (1.107)
                       βs          2 (1 +  β s γ )  

Решение уравнения (1.107) представлено на рис. 1.6.2.

                    βs/ β




                                                           β


Рис. 1.6.2. Связь величин относительной концентрации отрицатель-
ных ионов в объеме плазмы и на границе слоя объемного заряда

    1.7. Пространственные распределения концентраций
     частиц в плазме. Баланс вкладываемой мощности и
                    параметры плазмы

     Математическое выражение второго закона Фика (1.62) пред-
ставляет собой уравнение непрерывности плотности потока частиц в
отсутствии источников их образования. Для условий ННГП наиболь-
ший интерес представляет случай, учитывающий генерацию элек-
трон-ионных пар при ионизации нейтральных частиц, при этом ста-
ционарное уравнение непрерывности может быть записано как

                                − D∇ 2 n = zi n ,              (1.108)


                                        47