Способ измерения скорости ионизации

Союз Советских Социалистических Республик11860587 ОПИСАНИЕ И ЗО БР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУительное к авт. свид-ву -го С 7/ 879680 18-25 рисоединением заявки -3 осударствеииый комите делам изобретеии и открытий 82. Бюллетеньописания 07.04.8) Заявител 4) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТ И И и) РС=-)=И -=- о а- т- ам, ю- ти скорость ионизации о- о по хо е- м 22 как в гети(22) Заявлено 11,02.80 ( 123) Приоритет -(45) Дата опубликовани 1 Лзобретение относится к областям рдиационной технологии, плазмохимии,также квантовой электроники, точнеелазерам, возбуждаемым с использованиеэлектронных пучков.В ненастоящее время не существует ндежного способа определения пространсвенного распределения скорости ионизции газовых сред электронным пучкоИспользование косвенных методов, заклчающихся в том, что измеряется просранственное распределение плотности тка в пучке тем или иным способом и пнему определяется пространственное рапределение скорости ионизации, неопрадано, поскольку при распространениигазе электронный пучок меняет своспектр и, как следствие, ионизируощуспособность Ц,Наиболее близок к предлагаемомусвоей технической сущности способ опр,деления скорости ионизации электронныпучком в,газовой среде по свечению газвозбуждаемому электронами пучкаЭтот способ основан на пропорциональнсти интенсивности свечения и тока пучкаОднако существующий способ не поволяет определять пространственное рапределение скорости ионизации, такпроцессе прохождения через газ энер еский спектр электронов пучка (функция аспределения электронов по энергии це) еняется, поэтому интенсивность свечения имеют разные пространственные распределения. Здесь о(е) - сечение возбуждения излучения, которое зависит от энергии электронов, в общем случае, неодинаково с сечением ионизации о,(е); Л - концентрация молекул газа; в - энергия электронов.Целью изобретения является определение пространственного распределения скорости ионизации газовой среды.Цель достигается тем, что в предлагаемом способе измерения скорости ионизации в газовых средах электронным пучком, заключающемся в том, что измеряется интенсивность спектральных линий атомных переходов, измеряют пространственное распределение интенсивности спектральных линий, соответствующих пеЗаказ 365/275 Изд.132 Тираж 883 Подписное НПО Поиск Государственного коитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент реходам с резонансных уровней атомов, т, е. таких спектральных линий, зависимость сечения возбуждения которых от энергии совпадает с зависимостью сечения ионизации о;(е),На чертеже для примера приведены за. висимости от энергии сечений ионизации воздуха 6;(е) и возбуждения линии гелия 501, 5 б 8 нм. Из графиков видно совпадение о;(е) и о(е) с погрешностью менее 20 оо в широком диапазоне энергии электронов.Пределы применения предлагаемого способа определяются ролью каскадного заселения используемого резонансного уровня из вышележащих нерезонансных состояний и ограничены снизу давлением - 100 Па.Предлагаемый способ позволяет измерять пространственное распределение скорости ионизации - величину чрезвычайно важную в химической радиационной технологии в газофазной среде, в плазмо химии; в комбинированно возбуждаемых газовых лазерах. Пространственное распределение скорости ионизации определяет кинетику плазмохимических реакций, полный КПД лазеров, Учет его необходим как для конструирования новых установок, так и при эксплуатации уже действующих. Способ измерения скорости ионизациив газовых средах электронным пучком, преимущественно, при давлении газа свыше 100 Па, заключающийся в том, что из меряется интенсивность спектральных линий атомных переходов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью определения пространственного распределения скорости ионизации, производится измерение пространственного распределения интенсивности спектральных линий, соответствующих переходам с резонансного уровня атомов,Источники информации, принятые во 20 внимание при экспертизе;1. Аброян М. И. и др, Измерение распределения плотности тока по сечению электронного пучка в импульсных ускорителях с большим полем облучения. Пре принт НИИЭФА, Л 1978.2. Вагин Ю. П, и др, Исследованиесвечения воздуха под воздействием быстрых электронов. Атомная энергия, т. 28, 1970,2, с. 177 (прототип).