Descărcare de înaltă frecvență

O descărcare de înaltă frecvență  este un tip de descărcare de gaz care are loc în prezența unui câmp electromagnetic de înaltă frecvență .

Principiile fizice ale descărcării

Baza descărcărilor de înaltă frecvență este procesul de ionizare prin impact a moleculelor de gaz și atomilor de către electroni accelerați într-un câmp electromagnetic de înaltă frecvență . Acest proces este însoțit de difuzia electronilor din regiunea în care este localizat câmpul, precum și de procesele de recombinare a acestora cu ioni sau de „lipire” de molecule și atomi neutri. În acest caz, procesele de pe suprafețele care limitează regiunea de descărcare sunt de obicei mai puțin semnificative decât în ​​cazul descărcărilor electrostatice .

În descărcările de înaltă frecvență, electronii au de obicei o funcție complexă de distribuție a energiei care diferă semnificativ de echilibrul Maxwellian .

În cazul general, pe măsură ce densitatea (presiunea) gazului și frecvența radiațiilor cresc, aprinderea descărcării necesită intensități din ce în ce mai mari.

Descărcările de înaltă frecvență se caracterizează prin fenomenul de histerezis: stingerea de descărcare are loc la o valoare mai mică a câmpului de înaltă frecvență decât aprinderea. În frecvența câmpului se observă și o histerezis.

Tipuri de descărcări de înaltă frecvență

Există descărcări de înaltă frecvență în prezența electrozilor în regiunea de descărcare și în absența acestora. În acest din urmă caz, descărcarea se numește fără electrod . În gazele cu presiune ridicată (aproape de atmosferică), o descărcare de înaltă frecvență care are loc între doi electrozi se numește corona de înaltă frecvență . La puteri suficient de mari, intră într-un arc de înaltă frecvență . Când unul dintre electrozi este îndepărtat, se poate observa așa-numita descărcare a pistolului . La presiuni joase, descărcarea de înaltă frecvență este apropiată în proprietățile sale de regimul unei coloane pozitive a unei descărcări strălucitoare într-un câmp constant.

Descărcările de înaltă frecvență observate atunci când radiația electromagnetică a microundelor sau a gamelor optice este focalizată în gaze sunt numite descărcări cu microunde sau, respectiv , optice și au o serie de caracteristici.

Aplicație

Descărcările de înaltă frecvență au găsit o aplicație largă într-o gamă largă de aplicații. În special, sunt utilizate ca surse de plasmă în acceleratoarele de ioni , surse de lumină în analiza spectrală , surse de mediu activ în laserele cu gaz de mare putere , în chimia plasmei pentru studierea reacțiilor chimice în gaze, în fuziunea termonucleară controlată etc.

Literatură