Реєстраційний номер
0211U007171,
0109U007185
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розряд низького тиску, що ініцюється мікрохвильовим випромінюванням зі стохастично стрибаючою фазою
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Карась Вячеслав Ігнатович,
Дата реєстрації
31-03-2011
Організація виконавець
Національний науковий центр "Харківський фізико-технічний інститут" НАН України
Опис етапу
"Співробітниками ННЦ ХФТІ проведені експериментальні дослідження на унікальному ППГ з їх одночасним теоретичним супроводом співробітниками ННЦ ХФТІ спільно з науковцями із ІПМ РАН та ФДУП РНЦ ТРІНІТД (отримання оптичного випромінювання з розряду низького тиску, який ініційовано МХВССФ, та оптимізація його спектру) та дослідниками з ІТФ НАНУ (числове моделювання дії МХВССФ на кластери іонів. Визначення оптимальних режимів нагрівання частинок.). "Встановлено, що спектр оптичного випромінювання з розряду суттєво залежить від тиску робочого газу (повітря) у коаксіальному хвилеводі, а саме зі зниженням тиску повітря спектр оптичного випромінювання з розряду збагачується більш короткими довжинами хвиль, так якщо при P=28 Па та P=20 Па спектр збіднений при довжинах хвиль менших, ніж 5500 А, тобто превалює червоне випромінювання, то при зниженні тиску майже на порядок спектр суттєво збагачується короткими довжинами хвиль, тобто превалюючим стає синє випромінювання. "Показано, що пробій та підтримання розряду призводить до сильного затухання на виході хвилеводу спектральних компонент, що відповідають максимуму спектру сигнала на вході до коаксіального хвилеводу. "При частоті МХВССФ і частоті стрибків фази, спостереженій у проведених дослідженнях для створення та підтримання розряду у повітрі достатньо напруженості електричного поля 50 В/см. "На основі числового моделювання досліджено дифузію заряджених частинок, зокрема, частинок пороху та кластерів іонів, в просторі координат і швидкостей у випадкових полях зі стохастично змінною фазою. Показано, що дифузія частинок як в просторі координат так і швидкостей має тенденцію до зростання зі зменшенням перехідного періоду зміни фази. Проте, таке зростання не є монотонним - найбільш інтенсивне нагрівання заряджених частинок полем відбувається не за раптових стрибків, а за умов скінченної тривалості переходу. Час переходу при цьому має бути малим в порівнянні з періодом хвилі. "З використанням розробленої програми SPECRAY, яка дозволяє в наближенні термодинамічної рівноваги і нерозсіюючого середовища розраховувати спектральну густину потужності випромінювання вздовж променя, проведено моделювання спектру виходячого випромінювання з однорідного шару газової суміші Xe і Na при температурах від 4000 K до 8000 K (0.34-0.69 эВ) з кроком 1000 K. "Показано, що цілком реальною є перспектива створення джерела світлового випромінювання невеликої потужності на основі розглянутого вельми ефективного при оперуванні у області низьких тисків стохастичного НВЧ-розряду. Результати роботи можуть бути використані для розробки нового типу високоефективних джерел оптичного випромінювання зі квазісонячним спектром, що дозволять зробити принциповий прорив у галузі світлотехніки. Світлотехніка та електроенергетика є галузями застосування одержаних результатів, для яких ці результати мають першорядне значення.
Опис продукції
"Співробітниками ННЦ ХФТІ проведені експериментальні дослідження на унікальному ППГ з їх одночасним теоретичним супроводом співробітниками ННЦ ХФТІ спільно з науковцями із ІПМ РАН та ФДУП РНЦ ТРІНІТД (отримання оптичного випромінювання з розряду низького тиску, який ініційовано МХВССФ, та оптимізація його спектру) та дослідниками з ІТФ НАНУ (числове моделювання дії МХВССФ на кластери іонів. Визначення оптимальних режимів нагрівання частинок.). "Встановлено, що спектр оптичного випромінювання з розряду суттєво залежить від тиску робочого газу (повітря) у коаксіальному хвилеводі, а саме зі зниженням тиску повітря спектр оптичного випромінювання з розряду збагачується більш короткими довжинами хвиль, так якщо при P=28 Па та P=20 Па спектр збіднений при довжинах хвиль менших, ніж 5500 А, тобто превалює червоне випромінювання, то при зниженні тиску майже на порядок спектр суттєво збагачується короткими довжинами хвиль, тобто превалюючим стає синє випромінювання. "Показано, що пробій та підтримання розряд
Автори роботи
Єгоров Олексій Михайлович
Алісов Анатолій Федорович
Артамошкін Анатолій Михайлович
Болотов Олег Валерійович
Голота Володимир Іванович
Загребельний Ігор Анатолійович
Карась Ірина Вячеславівна
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
