Ionic composition of a humid air plasma under ionizing radiation


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A kinetic model is proposed for ion–molecular processes involving charged particles of a humid air plasma produced by a fast electron beam. The model includes more than 600 processes involving electrons and 41 positive and 14 negative ions, including hydrated ions H3O+ (H2O)n and O2(H2O)n with n = 1, 2, …, 12. The energy costs of production of electron–ion pairs and electronic and vibrational (for water molecules, also rotational) excitation of molecules are calculated in nitrogen, oxygen, water vapor, air, and humid air. A method is proposed for calculating the energy costs in mixtures by the calculation data in pure gases. The evolution of the plasma composition is studied by the numerical solution of a system of 56 time-dependent balance equations for the number of charged particles of plasma by the fourth-order Runge–Kutta method. The steady-state composition of plasma is determined by solving nonlinear steady-state balance equations for the ionization rates of humid air from 10 to 1016 cm–3/s and the fraction of water molecules from 10–3% to 1.5%. It is established that, for water vapor content (the ratio of the number density of water molecules to the total number density of air molecules) of 0.015–1.5% in air at atmospheric pressure and room temperature, the main ion species are two types of positive ions H3O+ (H2O)n with the number of water molecules n = 5, 6 and three species of negative ions O2(H2O)n with n = 5, 8, 9.

Об авторах

A. Filippov

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Автор, ответственный за переписку.
Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840

I. Derbenev

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research; School of Chemistry

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840; University Park, Nottingham NG&.2RD

N. Dyatko

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840

S. Kurkin

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research; Moscow Institute of Physics and Technology (State University)

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840; Dolgoprudnyi, Moscow oblast, 141701

G. Lopantseva

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840

A. Pal’

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research; Skobel’tsyn Research Institute of Nuclear Physics

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840; Moscow, 119991

A. Starostin

Troitsk Institute for Innovation and Fusion Research

Email: fav@triniti.ru
Россия, Troitsk, Moscow, 108840

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2017

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».