Концентрация Плазмы Разряда, Поддерживаемого В Неоднородном Потоке Газа Мощным Излучением Терагерцового Диапазона Частот

Abstract

Измерена плотность плазмы разряда, возникающего в неоднородном потоке аргона под действием мощного сфокусированного импульсного излучения гиротрона (частота 0.67 THz, мощность 40 kW, длительность импульса 20--30 mus) в диапазоне фоновых давлений газа в разрядной камере от 10-3 до 300 Torr. Концентрация электронов при низких давлениях (10-3-7 Torr) определялась по вызванному эффектом Штарка уширению атомарной линии излучения Halpha (656.3 nm) водорода, который присутствовал в разряде в качестве малой остаточной примеси. При этом максимальное наблюдаемое штарковское уширение линии Halpha соответствует величине концентрации плазмы порядка 2· 1016 cm-3, которая превышает критическую для используемой частоты поддерживающего разряд излучения. При давлениях свыше 7 Torr плотность плазмы оценивалась на основе анализа пространственно-временных разверток и осциллограмм свечения разряда в оптическом диапазоне. Оценки дали величину электронной концентрации на уровне (1-2)· 1015 cm-3. DOI: 10.21883/PJTF.2017.04.44292.16464