Radiation loss determination at collision of electrons with electronegative atoms and ions in plasma current switch discharges. Part II

Abstract

Specific radiation-loss power values have been determined for a variety of electronegative elements (C, O, F, Cl) as functions of electron temperature and impurity particle concentration. The maximum radiation-loss power level has been registered for chlorine (≤770 W/cm³) at an electron/impurity density of 10¹⁴ cm⁻³. The minimum radiation-loss power level for the other three elements lies in the range from 0.4 to 2 W/cm³. Considerable radiation losses due to the presence of electronegative elements in the interelectrode discharge may lead to its destabilization, to the change in the plasma parameters (ne, Te), and eventually, to degradation of the current-voltage characteristic of the plasma current switch.

Визначено залежності питомої потужності втрат на випромінювання для ряду електронегативних елементів (C, O, F, Cl) від температури електронів і концентрації домішкових частинок. Максимальний рівень потужності втрат на випромінювання зафіксований для хлору (≤770 Вт/см³) при щільності електронів і домішкових частинок 10¹⁴ см⁻³. Мінімальний рівень потужності втрат на випромінювання для трьох інших елементів лежить у діапазоні від 0,4 до 2 Вт/см³. Значні втрати на випромінювання, пов'язані з наявністю в міжелектродному розряді електронегативних елементів, можуть привести до його дестабілізації і зміни плазмових параметрів (ne, Te) і, в кінцевому підсумку, до деградації вольт-амперної характеристики плазмового комутатора струму.

Определены зависимости удельной мощности потерь на излучение для ряда электроотрицательных элементов (C, O, F, Cl) от температуры электронов и концентрации примесных частиц. Максимальный уровень мощности потерь на излучение зафиксирован для хлора (≤770 Вт/см³) при плотности электронов и примесных частиц 10¹⁴ см⁻³. Минимальный уровень мощности потерь на излучение для трех остальных элементов лежит в диапазоне от 0,4 до 2 Вт/см³. Значительные потери на излучение, связанные с наличием в межэлектродном разряде электроотрицательных элементов, могут привести к его дестабилизации и изменению плазменных параметров (ne, Te) и, в конечном итоге, к деградации вольт-амперной характеристики плазменного коммутатора тока.