Nagyfrekvenciás kisülés

A nagyfrekvenciás kisülés  egyfajta gázkisülés , amely nagyfrekvenciás elektromágneses tér jelenlétében jön létre .

A kisülés fizikai elvei

A nagyfrekvenciás kisülések alapja a gázmolekulák és atomok ütési ionizációja a nagyfrekvenciás elektromágneses térben felgyorsított elektronok által . Ezt a folyamatot kíséri az elektronok diffúziója abból a tartományból, ahol a mező lokalizálódik, valamint az ionokkal való rekombinációjuk vagy a semleges molekulákhoz és atomokhoz „tapadásuk” folyamatai. Ebben az esetben a kisülési tartományt korlátozó felületeken a folyamatok általában kevésbé jelentősek, mint az elektrosztatikus kisülések esetében .

A nagyfrekvenciás kisüléseknél az elektronoknak általában összetett energiaeloszlási függvényük van , amely jelentősen eltér az egyensúlyi Maxwell -függvénytől .

Általános esetben a gáz sűrűségének (nyomásának) és a sugárzás gyakoriságának növekedésével a kisülés begyújtása egyre nagyobb intenzitást igényel.

A nagyfrekvenciás kisülésekre a hiszterézis jelensége jellemző: a kisülési kioltás a nagyfrekvenciás mező alacsonyabb értékénél következik be, mint a gyújtásnál. A térfrekvenciában is hiszterézis figyelhető meg.

A nagyfrekvenciás kisülések típusai

Nagyfrekvenciás kisülések vannak elektródák jelenlétében a kisülési tartományban és azok hiányában. Az utóbbi esetben a kisülést elektróda nélkülinek nevezzük . A nagy (atmoszférikus) nyomású gázokban a két elektróda között fellépő nagyfrekvenciás kisülést nagyfrekvenciás koronának nevezzük . Megfelelően nagy teljesítmény mellett nagyfrekvenciás ívbe megy át . Az egyik elektróda eltávolításakor az úgynevezett pisztolykisülés figyelhető meg . Alacsony nyomáson a nagyfrekvenciás kisülés tulajdonságait tekintve közel áll az állandó mezőben lévő izzítókisülés pozitív oszlopának rezsiméhez .

A mikrohullámú vagy optikai tartományok elektromágneses sugárzásának gázokba fókuszálásakor megfigyelt nagyfrekvenciás kisüléseket mikrohullámú vagy optikai kisüléseknek nevezzük , és számos jellemzővel bírnak .

Alkalmazás

A nagyfrekvenciás kisülések széles körű alkalmazást találtak az alkalmazások széles körében. Különösen plazmaforrásként használják őket iongyorsítókban , fényforrásként spektrális elemzésben , aktív közegforrásként nagy teljesítményű gázlézerekben , plazmakémiában gázok kémiai reakcióinak tanulmányozására , szabályozott termonukleáris fúzióban stb.

Irodalom