Вакуумная и плазменная электроника. Светцов В.И. - 154 стр.

ПРИЛОЖЕНИЕ


Методика расчёта ФРЭЭ и кинетических коэффициентов процессов при
                               электронном ударе


    Для определения функции распределения электронов по энергиям
(ФРЭЭ) в неравновесной низкотемпературной плазме в настоящее время
используют как экспериментальные, так и расчетные методы.
    Экспериментальные методы, являющиеся прямыми методами измерения
ФРЭЭ, основаны на получении второй производной вольтамперной
характеристики электрического зонда, которая с точностью до постоянного
множителя прямо пропорциональна функции распределения электронов по
энергиям.    Однако      проведение     корректных       зондовых        измерений
ограничивается необходимостью выполнения неравенства λD<<λmin, где λD –
дебаевский радиус экранирования, λmin – наименьшая длина свободного
пробега электронов. К сожалению, выполнение этого условия возможно
лишь в относительно узком диапазоне параметров разряда (Р<1 Тор).
    Для     расчетов     энергетического       распределения      электронов      в
низкотемпературной плазме используют методы решения кинетического
уравнения Больцмана и методы, основанные на использовании теории
движения электронов в газе под действием электрического поля – метод
Монте-Карло. Рассеяние электронов на «тяжелых» частицах в методе Монте-
Карло     определяется     вероятностью       рассматриваемого        процесса,   а
макроскопические кинетические характеристики получают усреднением
характеристик отдельных электронов. Одним из преимуществ этого метода
является возможность рассмотрения задач с большими градиентами
концентраций     и     напряженностей        электрического    поля      (например,
определение ФРЭЭ в приэлектродных областях разряда), а также описание
нестационарных       систем.   В   качестве    недостатков     следует    отметить


                                       154