Читать онлайн «Физика тлеющего разряда»

Автор В. А. Кудрявцев

А. А. КУДРЯВЦЕВ, А. С. СМИРНОВ, Л. Д. ЦЕНДИН ФИЗИКА ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ САНКТПЕТЕРБУРГ • МОСКВА • КРАСНОДАР 2010 ББК 22. 333я73 К 88 Кудрявцев А. А. , Смирнов А. С. , Цендин Л. Д. К 88 Физика тлеющего разряда: Учебное пособие. — СПб. : Изда тельство «Лань», 2010. — 512 с. : ил. — (Учебники для вузов. Специальная литература). ISBN 9785811410378 В книге систематически излагается современная физика тлеющих газо вых разрядов (glows), то есть сравнительно слаботочных разрядов низкого и среднего давления с сильнонеравновесной плазмой. Так как наиболее нерав новесной является электронная подсистема, то анализ разрядов (впервые в мировой литературе) основывается на электронной кинетике.
Это позволяет дать самосогласованное описание основных процессов и параметров газораз рядной плазмы. Для разрядов постоянного тока построена последовательная кинетическая картина явлений в положительном столбе, прикатодной облас ти, включающей фарадеево темное пространство, и прианодной области. Рас смотрены индукционный и емкостной высокочастотные разряды и показано, что адекватное описание многих явлений в них также невозможно без учета электронной кинетики. Учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов, специализи рующихся в области физики газовых разрядов и их технических применений. ББК 22. 333я73 Îáëîæêà À. Þ. ËÀÏØÈÍ Îõðàíÿåòñÿ çàêîíîì ÐÔ îá àâòîðñêîì © Èçäàòåëüñòâî «Ëàíü», 2010 ïðàâå. Âîñïðîèçâåäåíèå âñåé êíèãè èëè © Êîëëåêòèâ àâòîðîâ, 2010 ëþáîé åå ÷àñòè çàïðåùàåòñÿ áåç ïèñü- © Èçäàòåëüñòâî «Ëàíü», ìåííîãî ðàçðåøåíèÿ èçäàòåëÿ. Ëþáûå õóäîæåñòâåííîå îôîðìëåíèå, 2010 ïîïûòêè íàðóøåíèÿ çàêîíà áóäóò ïðå- ñëåäîâàòüñÿ â ñóäåáíîì ïîðÿäêå. Светлой памяти Виктора Коломийцова, который учил не верить очевидному ПРЕДИСЛОВИЕ Электрические разряды, характеризуемые сравнительно малыми токами и вкла- дываемой мощностью, называют обычно тлеющими (glows). Их самые разнооб- разные формы, отличающиеся частотой питающего разряд напряжения, размером и формой электродов и разрядного сосуда, составом и давлением газа встреча- ются практически повсюду — от явлений атмосферного электричества до совре- менных технологий микроэлектроники — и уже давно являются объектом самого пристального исследования. Золотой век физики газовых разрядов, связанный с именами Дж. Дж. Томсона, Таунсенда, Ленгмюра, фон Энгеля, Штеенбека, Дрю- вестейна, был ознаменован такими фундаментальными достижениями, как откры- тие электрона, рентгеновских лучей, разработка спектрального анализа и т. п. , которые легли в основу современной физики. В настоящее время для выяснения фундаментальных законов природы используются в основном другие способы. Но зато неизмеримо возрасло прикладное значение процессов в газовых разрядах.