Cтраница 1
Плазма высокой плотности, в которой существенны эффекты неидеальности, реализуется во многих природных явлениях и технических устройствах. Это плазма электронов в твердых и жидких металлах, полупроводниках и электролитах, сверхплотная плазма вещества белых карликов, Солнца, глубинных слоев планет-гигантов Солнечной системы и космофизических объектов, для которых свойства плазмы определяют их структуру и эволюцию. [1]
В случае плазмы высокой плотности необходим последовательный анализ уширения давлением на основе теории многих тел. С электромагнитным полем теперь связан не единичный излучающий или поглощающий возмущенный атом, но вся плазма в целом. [2]
Книга посвящена плазме высокой плотности, сжатой так сильно, что энергия межчастичного взаимодействия становится сопоставимой с кинетической энергией теплового движения. Эффекты межчастичного взаимодействия - неидеальность - определяют необычные свойства такой плазмы. Большая часть вещества Вселенной находится именно в этом экзотическом состоянии. Интерес к исследованию свойств неидеальной плазмы возрос в последние годы, когда состояния с высокой концентрацией энергии, составляющие основу многих современных технических устройств и энергетических установок, стали доступны импульсным экспериментам. В книге рассматриваются методы генерации и диагностики неидеальной плазмы. Приведены результаты экспериментальных исследований термодинамических, переносных и оптических свойств. Обсуждаются основные теоретические методы и модели. Особое внимание обращено на быстро развивающиеся новые направления физики неидеальной плазмы, такие как металлизация диэлектриков и диэлектризация металлов, однозарядная плазма, пылевая плазма и ее кристаллизация. [3]
Уважаемые читатели, перед Вами книга, посвященная плазме высокой плотности, сжатой настолько сильно, что в ней важны эффекты межчастичного взаимодействия - неидеальность. Интерес к этому нетрадиционному разделу плазменной науки особенно возрос в последние годы, когда импульсному эксперименту стали доступны состояния с высокими удельными концентрациями энергии, составляющими основу современных технических устройств и энергетических приложений. [4]
Можно ожидать, что этот путь приведет к адекватному теоретическому описанию оптических свойств плазмы высокой плотности, к которой неприменимы традиционные методы. [5]
Движение в направлении поля В подчиняется тем же законам, что и в плазме высокой плотности. Движение параллельно В при высоких и средних плотностях является хаотическим. Если приложено электрическое поле Е, параллельное В, то на хаотическое движение накладывается систематический дрейф. В связи с этим возникает ток i, который при условиях, разобранных в разд. [6]
Среди многочисленных технических применений неидеальной плазмы наиболее важные относятся к энергетике, так как с ионизованной плазмой высокой плотности связывается разработка и реализация целого ряда перспективных энергетических проектов. При этом подходе термоядерная реакция осуществляется в форме микровзрыва в течение короткого ( несколько наносекунд) времени, определяемого инерционным разлетом горячей плазмы. Энергетический порог инициирования в системах инерционного синтеза достигается сжатием термоядерного горючего мишени до плотности, приблизительно в 1000 раз превосходящей плотность твердого тела. Для сжатия и нагрева смеси дейтерия и трития в сферических микромишенях рассматриваются самые разнообразные возможности - мощное лазерное или мягкое рентгеновское излучение, потоки релятивистских электронов, легких и тяжелых ионов, удар макроскопических лайнеров. [7]
В HDP реакторе в области над пластиной с помощью одной разрядной системы ( ВЧ индуктивно связанной, ВЧ трансформа-торно-связанной или СВЧ ЭЦР) генерируется плазма высокой плотности, а с помощью другой разрядной системы ( обычно ВЧ ем-костно - связан ной) подается напряжение смещения на подложко-держатель с обрабатываемой пластиной. При таких низких рабочих давлениях в HDP реакторе контроль и стабилизация температуры пластины осуществляются с помощью ее электростатического прижима к подложкодержателю и подачи гелия под пластину. [8]
В последние годы некоторые исследователи для ионного распыления материалов начали применять интенсивные ионные пучки, а также устройства со вспомогательной камерой, в которой генерируется плазма высокой плотности ( токи 50 - 60 А) и откуда диффундирует в главную, распылительную камеру. В результате приложения сильного магнитного поля плазма выходит из ионизационной камеры в виде относительно узкого пучка. [9]
Обозначаются количество и форма реакторов установки VTR - вертикальный трубчатый; НТК - горизонтальный трубчатый; BJR - колпакового типа; CR - конвейерный; PPSR - планарный плоскопараллельный: HDPR - плазмы высокой плотности; ALDR - атомно-слоевого осаждения; PDLR - импульсного осаждения. [10]
Диэлектрики с НДП на основе углерода совсем не содержат в своем составе кремний и могут легко осаждаться в плазмоактиви-рованных ХОГФ процессах ( РЕ CVD или HDP CVD) в стандартных промышленных реакторах планарных и с плазмой высокой плотности. [11]
Обозначается способ дополнительной активации процесса или реагента в реакторе: РЕ и PER - плазменная активация соответственно процесса и реагента; PhE и PhER - фотонная активация соответственно процесса и реагента; HDP и HDPR - активация плазмой высокой плотности соответственно процесса и реагента. [12]
Разумеется, эти явления существенны также и в магнитной плазме. Таким образом, даже плазма высокой плотности во многих отношениях отличается от идеальной жидкости, рассмотренной в гл. [13]
I, вообще говоря, не параллельны друг другу. Итак, в то время как плазма высокой плотности обладает изотропной электропроводностью, плазма средней плотности в этом отношении сильно анизотропна. [14]
Сильноточные релятивистские электронные пучки имеют еще одно преимущество. Они могут инициировать плазменно-пучковый разряд и создавать плазму высокой плотности в разл. Обладая большой энергией в целом, релятивистские электронные пучки способны обеспечить большой выход в одном импульсе и высокую ср. А высокая энергия электронов обусловливает хорошую однородность плазмохим. Именно благодаря таким преимуществам на плаз-менно-пучковом разряде с использованием сильноточных релятивистских электронных пучков реализованы химические лазеры на водородо-фтористых смесях, дающие когерентное излучение на длине волны К sz - 3 мкм с энергией до неск. [15]