Bezelektrodový výboj

Bezelektrodový výboj  je typ vysokofrekvenčního nebo pulzního výboje , pozorovaný v nepřítomnosti jakýchkoli elektrod v oblasti výboje. Existují výboje typu E a H. V prvním případě je vybíjecí proud posuvný proud , ve druhém případě indukční proud .

Fyzika výbojů

Bezelektrodový výboj vzniká v důsledku objemové ionizace plynu ve vysokofrekvenčním elektromagnetickém poli . V tomto případě obvykle nehrají podstatnou roli procesy na povrchu komory, ve kterých k výboji dochází. Výjimkou jsou výboje v plynech o velmi nízkém tlaku, ve kterých střední volná dráha elektronu přesahuje rozměry komory. V tomto případě jsou parametry výboje určeny sekundární emisí elektronů ze stěn.

Charakteristiky bezelektrodových výbojů závisí na přítomnosti a velikosti magnetického pole , ve kterém se výboj vyvíjí. Zejména při umístění do magnetického pole se sníží intenzita elektromagnetického pole potřebného k zapálení výboje typu E. V silném magnetickém poli se mění charakter zapálení výboje typu H.

Použití

Bezelektrodové výboje našly široké uplatnění v technologii. Například bezelektrodové výboje se používají v iontových urychlovačích jako iontové zdroje . Takové výboje se také používají při spektrální analýze směsí plynů.

Je zvláště důležité poznamenat, že bezelektrodový výboj je hlavním zdrojem produkce plazmatu ve fúzních zařízeních s magnetickým omezením plazmatu , jako jsou tokamaky a stelarátory . V tomto případě se výsledné plazma zahřeje na extrémně vysoké teploty a nesmí přijít do kontaktu se stěnami komory. Toho je dosaženo za prvé použitím bezelektrodového výboje - plazma je generováno mimo stěny nebo jiné pevné povrchy - a za druhé použitím silného magnetického pole , které drží zahřáté plazma.

Literatura