A simplified approach to describing the kinetic properties of impurity ions in a weakly ionized helium plasma

封面

如何引用文章

全文:

详细

Using an approximate approach that is valid for a large ratio of the ion mass to the mass of the neutral particle, the mobility of O2+, N2+, O2-, and O4- ions was calculated in helium and good agreement was obtained with the available results of Monte Carlo calculations and experimental data at high values of the reduced electric field. This simplified approach was used to determine the average energy of O4- ions and the rate constants of dissociation of these ions in helium. The obtained ion characteristics were compared with the results of more accurate calculations using the Monte Carlo method. Good agreement has been obtained between these two approaches for the average ion energy, but for the dissociation rate constant the difference is quite significant, reaching an order of magnitude or more. It was shown that this difference is associated with the peculiarities of the energy distribution of ions for a large ratio of the ion mass to the mass of the neutral particle.

作者简介

N. Alexandrov

Moscow Institute of Physics and Technology; Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences; Higher School of Economics

编辑信件的主要联系方式.
Email: nick_aleksandrov@mail.ru
俄罗斯联邦, Dolgoprudny, 141701; Nizhny Novgorod, 603155; Moscow, 101000

A. Ponomarev

Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences; Higher School of Economics

Email: nick_aleksandrov@mail.ru
俄罗斯联邦, Nizhny Novgorod, 603155; Moscow, 101000

参考

  1. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1992.
  2. Alves L.L., Bogaerts A., Guerra V., Turner M.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2018. V. 27. P. 023002.
  3. Plasma modeling: Methods and applications / Ed. by G. Colonna, A. D’Angola. Bristol: IOP Publishing, 2016.
  4. Хаксли Л., Кромптон Р. Диффузия и дрейф электронов в газах. М.: Мир, 1977.
  5. Мак-Даниэль И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах. М.: Мир, 1976.
  6. Mason E.A., McDaniel E.W. Transport properties of ions in gases. New York: Wiley, 1988.
  7. Viehland L.A. Gaseous ion mobility, diffusion, and reaction. Springer series on atomic, optical and plasma physics / Ed. G.D.F. Drake. V. 105. Cham: Springer Nature Switzerland AG, 2018.
  8. Longo S. // Plasma Sources Sci. Technol. 2006. V. 15. P. S181.
  9. Kihara T. // Rev. Mod. Phys. 1952. V. 24. P. 45.
  10. Wannier G.H. // Bell Syst. Tech. J. 1953. V. 32. P. 170.
  11. Смирнов Б.М. // ДАН СССР. 1966. Т. 168. С. 322.
  12. Lu X., Laroussi M., Puech V. // Plasma Sources Sci. Technol. 2012. V. 21. P. 034005.
  13. Winter J., Brandenburg R., Weltmann K.D. // Plasma Sources Sci. Technol. 2015. V. 24. P. 064001.
  14. Lu X., Naidis G.V., Laroussi M., Ostrikov K. // Phys. Rep. 2014. V. 540. P. 123.
  15. Lu X., Naidis G.V., Laroussi M., Reuter S., Graves D.B., Ostrikov K. // Phys. Rep. 2016. V. 630. P. 1.
  16. Ponomarev A.A., Aleksandrov N.L. // Phys. Plasmas. 2024. V. 31. P. 093509.
  17. Chang L., Nie L., Xiang Y., X. Li X. // Phys. Plasmas. 2016. V. 23. P. 123513.
  18. Yousfi M., Hennad A., Benhenni M., Eichwald O., Merbahi N. // J. Appl. Phys. 2012. V. 112. P. 043301.
  19. Ponomarev A.A., Aleksandrov N.L. // Phys. Plasmas. 2024. V. 31. P. 043517.
  20. Ellis H.W., Pai R.Y., McDaniel E.W., Mason E.A., Viehland L.A. // At. Data Nucl. Data Tables. 1976. V. 17. P. 177.
  21. de Urquijo J., Bekstein A., Ducasse O., Ruiz-Vargas G., Yousfi M., Benhenni M. // Eur. Phys. J. D. 2009. V. 55. P. 637.
  22. Sieck L.W., Herron J.T., Green D.S. // Plasma Chem. Plasma Proc. 2000. V. 20. P. 2000.
  23. Aleksandrov N.L., Ponomarev A.A. // Plasma Sources Sci. Technol. 2015. V. 24. P. 035001.
  24. Woo S.B., Wong S.F. // J. Chem. Phys. 1971. V. 55. P. 3531.
  25. Albritton D.L., Dotan I., Lindinger W., McFarland M., Tellinghuisen J., Fehsenfeld F.C. // J. Chem. Phys. 1977. V. 66. P. 410.
  26. Lin S.L., Bardsley J.N. // J. Chem. Phys. 1977. V. 66. P. 435.
  27. Viehland L.A., Mason E.A. // J. Chem. Phys. 1977. V. 66. P. 422.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».