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辉光放电等离子体辉纹结构演化

2023-08-24

       辉光放电等离子体条纹—辉纹是气体放电中出现的一种典型的自组织现象，其特征为正柱区中沿电场方向存在强弱相间的周期性发光条纹，明亮的发光区域是电子碰撞激发和碰撞点击的主要发生区域，而暗区中电子能量不足，主要发生扩散运动。我们在直流放电实验中首次观察到了这种氦气、氩气和空气等离子体条纹。由于它在多种等离子体系统的研究中有着重要的参考价值，但是至今人们对于其形成机理和特性仍然存在很多争论，因此放电过程中条纹的等离子体参数（电子激发温度、电子密度、电场等）依然是人们研究的热点课题之一。研究表明：在高气压(大于100 Torr, 1 Torr = 133 Pa) 平板位形的均匀直流辉光放电中, 这种条纹放电是一种频率为1000 Hz 左右的电离波，形成这种条纹放电的原因是等离子体正柱的不稳定性、外电路反馈和放电的局部扰动三方面造成。