Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Պլազմայի օպտիկական ճառագայթման կառավարումը ակուստիկ դաշտերով

Չիլինգարյան, Ռուբեն Յուրիի (2014) Պլազմայի օպտիկական ճառագայթման կառավարումը ակուստիկ դաշտերով. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img] PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (753Kb)

    Abstract

    С научной и прикладной точек зрения создание новых эффективных методов управления параметрами низкотемпературной плазмы является актуальной проблемой современной физики. Термическая неравновесность, связанная с наличием быстрых электронов, более медленных ионов и нейтральных частиц приводит к неустойчивостям процессов, протекающих в плазме. Исследованию влияния внешних воздействий на неустойчивости в плазме в настоящее время уделяется большое внимание, поскольку управление параметрами плазмы позволит повысить стабильность и надежность работы устройств, использующих плазменные технологии. Одной из таких неустойчивостей является акустическая неустойчивость, обусловленная взаимодействием акустических волн с низкотемпературной плазмой, в результате чего возникает новое плазменное состояние - акустоплазма. Акустоплазменное состояние по своим параметрам существенно отличается от плазмы без акустического возмущения. В частности изменяются такие оптические параметры, как интенсивность излучения отдельных линий спектра в видимом диапазоне, интегральное излучение в определенной области спектра, мощность оптического излучения лазеров, модуляция интенсивности спектральных линий при модуляции тока разряда, которые имеют важное значение при создании лазеров, газоразрядных источников света и в плазмохимии. Одним из экспериментальных способов создания акустических неустойчивостей является модуляция разрядного тока, которая приводит к возникновению в разрядной трубке акустических колебаний и созданию акустоплазменного состояния. Поскольку теории акустоплазмы на сегодняшний день не существует, то важной задачей является создание математических моделей акустоплазменных процессов. Обработка базы данных, полученной в процессе эксперимента позволяет построить такие математические модели и сделать определенные заключения о процессах, протекающих в акустоплазменной среде. Ցածր ջերմաստիճանային պլազմայի պարամետրևերի կառավարման նոր և արդյունավետ մեթոդների ստեղծումը գիտական և կիրառական տեսանկյունից ժամանակակից ֆիզիկայի կարևոր խնդիրներից է: Ջերմային անհավասարակշռությունը պայմանավորված արագ էլեկտրոնների, ավելի դանդաղ իոնների և չեզոք մասնիկների առկայությամբ, հանգեցնում է պլազմայում ընթացող պրոցեսների աևկայուևություևևերիև: Ներկայումս մեծ ուշադրություն է հատկացվում պլազմայի աևկայուևություևևերի վրա արտաքին գործոնների ազդեցության հետազոտմանը, քանի որ պլազմայի պարամետրևերի կառավարումը հնարավորություն կտա մեծացնելու պլազմային տեխնոլոգի]աների կիրառման վրա հիմնված սարքերի կայունությունն ու հուսալիությունը: Նման աևկայուևություևևերից մեկն է ակուստիկ անկայունությունը, որը պայմանավորված է ցածր ջերմաստիճանային պլազմայի հետ ակուստիկ դաշտերի փոխազդեցությամբ, որի հետևանքով առաջանում է պլազմայի նոր վիճակ ակոատապլազմա: Ակոատապլազմաև իր պարամետրևերով զգալիորեն տարբերվում է առանց ակուստիկ գռգռմաև պլազմայից: Ակուստիկ աևկայուևություևևեր ստեղծելու մեթոդներից մեկը պարպման հոսանքի մոդուլացումև է, որը հանգեցնում է պարպման խողովակում ակուստիկ տատանումների առաջացմանը և ակոատապլազմայի ստեղծմանը: Առանց ակուստիկ գռգռմաև պլազմայի և ակոատապլազմայի մեծ թվով պարամետրևեր զգալիորեն տարբեր են: Մասնավորապես փոփոխվում են այնպիսի օպտիկական պարամետրևերը, ինչպիսիք են տեսանելի տիրույթում սպեկտրի առանձին գծերի ճառագայթման ինտենսիվությունը, լազերների ճառագայթման հզորությունը և այլև, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն լազերների, լույսի գազապարպումայիև աղբյուրների ստեղծման համար և պլազմաքիմիայում: Քանի որ ակոատապլազմայի տեսությունը դեռևս մշակված չէ, ապա կարևոր խնդիր է հետազոտվող ակոատապլազմայիև պրոցեսների մաթեմատիկական մոդելների ստեղծումը: The creation of new and effective methods of controlling the parameters of low- temperature plasma is an actual problem of modem physics. Thermal non-equilibrium associated with the presence of fast electrons, the slower ions and neutral particles leads to instability of the processes occurring in the plasma. Currently a lot of attention is devoting to the study of the effect of external influences on the instability in the plasma, as the control of the plasma parameters will increase the stability and reliability of the devices using plasma technology. One of these instabilities is acoustic instability caused by the interaction of acoustic waves with low-temperature plasma and as a result, the plasma passes into a new state - acoustoplasma. Acoustoplasma state in many ways differs from the plasma without acoustic disturbance. One of the ways to create acoustic instabilities is the modulation of the discharge current, which leads to an appearance of acoustic vibrations in the discharge tube and to a creation of acoustoplasma state. Many plasma parameters differ significantly in plasma without acoustic disturbance and acoustoplasma. Particularly, optical characteristics, such as, emission intensity of individual lines in the visible range of the spectmm, the integral radiation in certain spectral region, the optical power of lasers, the modulation of the intensity of the spectral line at the modulation of the discharge current are change, which are important in the development of lasers, gas discharge light sources, and plasma chemistry. As the theory of acoustoplasma does not yet exist, construction of mathematical models of the acoustoplasmic processes became an important task. Database processing, obtained during the experiment allows us to construct mathematical models and draw some conclusions about the processes occurring in acoustoplasma environment. Identification of the spectral lines (350-690 nm) is made. For pure gases, and the C02-laser mixture intensity of the spectral lines in acoustoplasma mode is higher than in the case of discharge at DC. Moreover, in acoustoplasma mode conversion factor of electrical power applied to the discharge into the optical power in a certain spectral band for nitrogen and a laser mixture is 20 times greater than that for helium and 2.8 times greater than that for C02. In the discharge of pure helium and laser mixture, emission spectral lines correspond to the molecular helium (He2 ).

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Պլազմայի օպտիկական ճառագայթման կառավարումը ակուստիկ դաշտերով: Control of the plasma optical emission by means of acoustic fields.
    Uncontrolled Keywords: Չիլինգարյան Ռուբեն Յուրիի, Chilingaryan Ruben Yuri
    Subjects: Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 06 May 2017 15:51
    Last Modified: 06 May 2017 15:51
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4630

    Actions (login required)

    View Item