Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой. Новиков Л.С. - 71 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

71
го тока вторичной электронной эмиссии под действием электронов хо-
лодной плазменной компоненты. Именно эта составляющая тока опре-
деляет подъем вольт-амперной характеристики
J
1
в области значений
отрицательного потенциала поверхности менее 1 кВ. Равновесное со-
стояние в данном случае наступает при небольшом положительном по-
тенциале поверхности тела (3-10 В) в режиме торможения уходящих с
поверхности вторичных электронов, энергетический спектр которых
описывается максвелловской функцией с температурой
kT~2-5 эВ. Уча-
сток вольт-амперной характеристики, соответствующий этому режиму
заряжения и представляющий собой очень быстро падающую экспонен-
ту в области положительных значений потенциала, не показан на рис.
23а. Напомним, что такая же вольт-амперная характеристика в области
положительных значений потенциала поверхности описывает заряже-
ние освещенного Солнцем тела в случае преобладания
тока фотоэлек-
тронной эмиссии над первичным электронным током.
На рис. 23б приведены аналогичные вольт-амперные характеристи-
ки, рассчитанные для сферы с низкими значениями коэффициентов вто-
ричной эмиссии. В этом случае кривая полного тока не имеет рассмот-
ренной выше особенности. Кривая имеет только одно пересечение с
осью абсцисс, соответствующее условию устойчивого
равновесия.
Рис. 23. Вольт-амперные характеристики для сферы с высокими (а) и низкими
(б) значениями коэффициентов вторичной эмиссии: 1 – J
1
; 2 – J
2
; 3 – J = J
1
+ J
2
б
Потен
ц
иал
,
кВ
J
,
10
–7
А
1
3
2
8
6
4
20
10
0
5
10
15
5
а
Потенциал
,
кВ
J
,
10
–7
А
1
3
2
8
6
4
20
10
0
5
10
15
5
го тока вторичной электронной эмиссии под действием электронов хо-
лодной плазменной компоненты. Именно эта составляющая тока опре-
деляет подъем вольт-амперной характеристики J1 в области значений
отрицательного потенциала поверхности менее 1 кВ. Равновесное со-
стояние в данном случае наступает при небольшом положительном по-
тенциале поверхности тела (3-10 В) в режиме торможения уходящих с
поверхности вторичных электронов, энергетический спектр которых
описывается максвелловской функцией с температурой kT~2-5 эВ. Уча-
сток вольт-амперной характеристики, соответствующий этому режиму
заряжения и представляющий собой очень быстро падающую экспонен-
ту в области положительных значений потенциала, не показан на рис.
23а. Напомним, что такая же вольт-амперная характеристика в области
положительных значений потенциала поверхности описывает заряже-
ние освещенного Солнцем тела в случае преобладания тока фотоэлек-
тронной эмиссии над первичным электронным током.

                                J, 10–7 А                                    J, 10–7 А
                                       15                                           15

                                        10                                           10
               1                                          1
                                        5                                            5
               3
                                                          3
                                        0                                            0
               2
                                                          2
                                        –5                                           –5

                                        –10                                          –10
–8      –6        –4       –2       0         –8   –6        –4         –2       0
             Потенциал, кВ                              Потенциал, кВ
                   а                                         б
Рис. 23. Вольт-амперные характеристики для сферы с высокими (а) и низкими
(б) значениями коэффициентов вторичной эмиссии: 1 – J1; 2 – J2; 3 – J = J1 + J2

    На рис. 23б приведены аналогичные вольт-амперные характеристи-
ки, рассчитанные для сферы с низкими значениями коэффициентов вто-
ричной эмиссии. В этом случае кривая полного тока не имеет рассмот-
ренной выше особенности. Кривая имеет только одно пересечение с
осью абсцисс, соответствующее условию устойчивого равновесия.

                                              71