Development of swarm transport theory in radio-frequency electric and crossed electric and magnetic fields

White, R. D.; Ness, K. F.; Robson, Robert

doi:10.1016/s0169-4332(02)00019-3

Cited by 85 publications

(97 citation statements)

References 89 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…For electron swarms in electric fields only, transverse spatial gradients can destroy rotational symmetry in velocity space and Legendre polynomial expansions are thus invalid for spatially inhomogeneous swarms. For electron swarms in electric and magnetic fields even under spatially homogeneous conditions, there exist no axis of symmetry in velocity space and the use of Legendre polynomials is entirely invalid (White et al 2002). …”

Section: Transport In Varying Configurations Of Electric and Magneticmentioning

confidence: 99%

The determination of low energy electron-molecule cross sections via swarm analysis

Dujko

White

Petrović

2008

Facta Univ Phys Chem Technol

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. In this paper we discuss the swarm physics based techniques including the Boltzmann equation analysis and Monte Carlo simulation technique for determination of low energy electron-molecule cross sections. A multi term theory for solving the Boltzmann equation and Monte Carlo simulation code have been developed and used to investigate some critical aspects of electron transport in neutral gases under the varying configurations of electric and magnetic fields when non-conservative collisions are operative. These aspects include the validity of the two term approximation and the

show abstract

Section: Transport In Varying Configurations Of Electric and Magneticmentioning

confidence: 99%

The determination of low energy electron-molecule cross sections via swarm analysis

Dujko

White

Petrović

2008

Facta Univ Phys Chem Technol

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Solution of (1) has been detailed by White et al [12] and we present here only a brief outline. The following representations of the phase space distribution function f are made under spatially homogeneous conditions.…”

Section: Theorymentioning

confidence: 99%

Time dependent multi-term solution of Boltzmann's equation for magnetised low-temperature plasmas

White¹,

Dujko²,

Ness³

et al. 2007

ANZIAMJ

View full text Add to dashboard Cite

We present details of the first time dependent multi-term solution of Boltzmann's equation for charged particles in gases under the influence of electric and magnetic fields. A Sonine polynomial representation of the velocity distribution function requires a time dependent weight function to accommodate arbitrary initial conditions and/or time dependent fields. The theory and code are benchmarked against an independent time resolved Monte Carlo simulation for both dc and rf orthogonal electric and magnetic fields. The results support the numerical integrity of the technique.

show abstract

“…Идеи Кумара нашли свое продолжение в работах ученых австралийской школы [5][6][7][8]. В этих работах моментный метод используется в основном для по-строения транспортных коэффициентов при движении заряженных частиц во внешних полях.…”

Section: Introductionunclassified

“…Следует отметить, что двухтемпературный момент-ный метод широко используется в линейных зада-чах [7,13,14], но предложенные там способы расчета МЭ не позволяют строить ФР, особенно в сильных полях и в высокоэнергетических областях.…”

Section: Introductionunclassified

“…Кумар продвинулся также в исследовании структуры нелинейного интеграла столкновений. Он предложил использовать при расчете нелинейных МЭ преобразо-вание Талми, которое ранее успешно использовалось в квантовой теории.Идеи Кумара нашли свое продолжение в работах ученых австралийской школы [5][6][7][8]. В этих работах моментный метод используется в основном для по-строения транспортных коэффициентов при движении заряженных частиц во внешних полях.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Рекуррентная Процедура Построения Неизотропных Матричных Элементов Интеграла Столкновений Нелинейного Уравнения Больцмана

Эндер¹,

Бакалейников²,

Флегонтова³

et al. 2017

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Предложен алгоритм последовательного построения неизотропных матричных элементов интеграла столк-новений, необходимых для решения нелинейного уравнения Больцмана моментным методом. Стартовыми при этом являются изотропные матричные элементы, считающиеся известными. Алгоритм может быть использован для произвольного закона взаимодействия при любом отношении масс сталкивающихся частиц. DOI: 10.21883/JTF.2017.08.44718.2154 Введение Многие современные прикладные и технические про-блемы требуют глубокого изучения кинетических про-цессов в смесях газов. Кинетический подход на уровне расчета функции распределения (ФР) необходим в за-дачах, где ФР не только сильно отклоняется от макс-велловского распределения, но и, кроме того, является сильно анизотропной. К таким задачам относится ки-нетическое описание структуры ударных волн и неста-ционарных процессов их взаимодействия. Серьезной проблемой такого же рода является описание неста-ционарных процессов переноса в низкотемпературной плазме.Одним из эффективных методов расчета функции распределения является моментный метод. В его основе лежит разложение ФР по набору базисных функций. Уравнение Больцмана при этом сводится к системе уравнений для коэффициентов разложения, а интеграл столкновений заменяется матрицей, элементы которой представляют собой коэффициенты разложения интегра-ла столкновений по базисным функциям.Развитие моментного метода прежде всего связано с именем Барнетта [1,2]. В его работах фактически впервые выписана система нелинейных моментных урав-нений. В качестве базисных функций была выбрана система ортогональных с максвелловским весом функ-ций, представляющих собой произведения сферических гармоник и полиномов Сонина. В дальнейшем такой набор базисных функций получил название функций Барнетта. Были рассмотрены нелинейные матричные элементы (МЭ) интеграла столкновений в этом базисе. Как отмечал сам Барнетт, формулы для вычисления нелинейных МЭ получаются чрезвычайно громоздкими. Поэтому при конкретных расчетах Барнетт и его по-следователи (см., например, [3]) ограничились вычисле-ниями для максвелловских молекул и модели твердых сфер при l ≤ 3, где l -порядок полинома Лежандра в разложении ФР.В 1966 г. Кумар [4] проанализировал различные систе-мы полиномов, которые использовались при разложении ФР в кинетической теории газов. Он показал, что наибо-лее экономичной является система функций Барнетта. Кумар продвинулся также в исследовании структуры нелинейного интеграла столкновений. Он предложил использовать при расчете нелинейных МЭ преобразо-вание Талми, которое ранее успешно использовалось в квантовой теории.Идеи Кумара нашли свое продолжение в работах ученых австралийской школы [5][6][7][8]. В этих работах моментный метод используется в основном для по-строения транспортных коэффициентов при движении заряженных частиц во внешних полях. Несмотря на то что в данном случае рассматривался линейный интеграл столкновений, до последнего времени не удавалось по-строить достаточное количество членов разложения ФР.Проблема расчета МЭ с большими индексами оста-ется...

show abstract

Development of swarm transport theory in radio-frequency electric and crossed electric and magnetic fields

Cited by 85 publications

References 89 publications

The determination of low energy electron-molecule cross sections via swarm analysis

The determination of low energy electron-molecule cross sections via swarm analysis

Time dependent multi-term solution of Boltzmann's equation for magnetised low-temperature plasmas

Рекуррентная Процедура Построения Неизотропных Матричных Элементов Интеграла Столкновений Нелинейного Уравнения Больцмана

Contact Info

Product

Resources

About