Electron Removal in Helium Afterglows

Abstract

Observations of the electron density, visible and near ultraviolet light intensity, and spectrum associated with a 3000 Mc/sec. pulsed electrodeless discharge have been made. Our electron density data indicate recombination-type electron removal with a constant a = 1.0XlO~8 cm 3 /ion-sec. in reasonably good agreement with previous data. During the discharge, the spectrum of atomic helium predominates. In the afterglow, the band spectrum of He2 predominates. The total energy radiated in the wave-length range 2000 to 8000A is estimated as 0.5 electron volts per electron removed. A maximum in the light intensity occurs a few hundred microseconds into the afterglow. The following mechanism is quantitatively consistent with all of our data: He + forms He2 + by undergoing a triple collision with two neutral atoms, after which the molecular helium ions combine with electrons. * L. Herman, Comptes Rendus 228, 2016 (1949).

Electrical discharges

“…At certain temperatures r) could be expressed as the sum of two coefficients, one dependent on p and another independent of p. The values of r] obtained by Biondi and Brown in helium (-lo-'?) are larger than those later found by Johnson, McClure and Holt (1950) with the same method, but in neon Biondi and Brown's value (-lo-') practically agreed with the later determinations of Holt, Richardson, Howland and McClure (1950). I n diatomic gases Biondi and Brown (1949 b) showed that r] decreased with atomic number, and in hydrogen was independent of pressure at 3 0 0 " ~, maintaining a value of 2.5 x lo-' cm3/sec over the pressure range below 13 mm Hg.…”

Барьерный Разряд В Гелии При Средних Давлениях. Спектроскопия Послесвечения

“…В стадии распада плазмы парные столкновения этих атомов создают мощный поток ионизации, маскирующий рекомбинационные процессы и радикально усложняющий определение констант их скоростей. Как следствие, для константы скорости диссоциативной рекомбинации в литературе можно найти значения от 10 −8 сm 3 /s [3] в ранних работах до значений, меньших 10 −10 [2]. В настоящей работе мы описываем успешную попытку создания гелиевой плазмы с аномально низкой плотностью метастабильных частиц.…”

Гелиевое Послесвечение Без Метастабильных Частиц

“…Как неоднократно отмечалось в литературе [8,9], обилие исследований в данном случае не способствовало прояснению ситуации. Коэффициенты DR при температуре электронов T e = 300 K по данным различных авторов отличаются в десятки раз: от α DR ≈ 10 −8 cm 3 /s в ранних работах [1,10,11] до ≤ 5 • 10 −10 cm 3 /s в [5]. В экспериментах [12], выполненных с помощью техники Test Storage Ring, получено α DR ≈ 3 • 10 −10 cm 3 /s для He…”