Вплив неоднорідного магнітного поля на геліконний розряд, збуджуваний різними антенами

Автор(и)

  • V. F. Virko Institute for Nuclear Research, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • Yu. V. Virko Institute for Nuclear Research, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe64.3.223

Ключові слова:

гелiконний розряд, неоднорiдне магнiтне поле, iндукцiйнi антени

Анотація

Дослiджено вплив неоднорiдного магнiтного поля, яке зростає з вiддаленням вiд iндукцiйної антени, на гелiконний розряд, збуджуваний на азимутально симетричнiй модi гелiконних хвиль m = 0 антенами двох типiв. Показано, що коли розряд утворюється петльовою антеною, яка вводить ВЧ енергiю через бокову границю плазми, перпендикулярно до зовнiшнього магнiтного поля, iонiзацiя зосереджена на периферiї розряду. В цих умовах, накладання неоднорiдного поля зменшує втрати iонiзуючих електронiв на стiнку i призводить до збiльшення генерацiї плазми. При збудженнi розряду планарною антеною вздовж магнiтного поля, основна iонiзацiя вiдбувається у внутрiшнiй, приосьовiй областi плазми. В цьому випадку зростання густини плазми в неоднорiдному полi, якщо воно має мiсце, може бути наслiдком контракцiї плазми у магнiтному полi, силовi лiнiї якого сходяться до осi.

Посилання

J.E. Stevens, M.J. Sowa, J.L. Cecchi. Helicon plasma source excited by a flat spiral coil. J. Vac. Sci. Technol. A 13, 2476 (1995). https://doi.org/10.1116/1.579491

V.F. Virko, V.M. Slobodyan, K.P. Shamrai, Yu.V. Virko. Helicon discharge excited by a planar antenna in a bounded volume. Probl. At. Sci. Technol. 6, 130 (2014).

G. Chevalier, F.F. Chen. Experimental modeling of inductive discharges. J. Vac. Sci. Technol. A 11, 1165 (1993). https://doi.org/10.1116/1.578488

S.V. Braginskii, A.N. Vasilyeva, A.S. Kovalev. Helicon plasma in a nonuniform magnetic field. Fiz. Plazmy 27, 741 (2001) (in Russian).

K.P. Shamrai, S. Shinohara, V.F. Virko, V.M. Slobodyan, Yu.V. Virko, G.S. Kirichenko.Wave stimulated phenomena in inductively coupled magnetized plasmas. Plasma Phys. Control. Fusion 47, A307 (2005). https://doi.org/10.1088/0741-3335/47/5A/022

S.N. Mordik, V.I. Voznyi, V.I. Miroshnichenko, A.G. Nagornyi, D.A. Nagornyi, V.E. Storizhko, D.P. Shulga. Helicon ion source in high-density plasma mode. Vopr. At. Nauki Tekhn. No. 5, 208 (2006) (in Russian).

K.P. Shamrai, V.B. Taranov. Volume and surface rf power absorption in a helicon plasma source. Plasma Sources Sci. Technol. 5, 474 (1996). https://doi.org/10.1088/0963-0252/5/3/015

O. Grulke, A. Stark, T. Windisch, J. Zalach, T. Klinger. Plasma profiles in a cylindrical helicon discharge with converging magnetic source field. Contrib. Plasma Phys. 47, 183 (2007). https://doi.org/10.1002/ctpp.200710026

X.M. Guo, J. Sharer, Y. Mouzouris, L. Louis. Helicon experiments and simulations in nonuniform magnetic field configurations. Phys. Plasmas 6, 3400 (1999). https://doi.org/10.1063/1.873580

V.M. Slobodyan, V.F. Virko, G.S. Kirichenko, K.P. Shamray. Helicon discharge excited by a planar antenna along the magnetic field. Vopr. At. Nauki Tekhn. No. 4, 235 (2003) (in Russian).

S. Shinohara, T. Motomura, K. Tanaka, T. Tanikawa, K.P. Shamrai. Large-area high-density helicon plasma sources. Plasma Sources Sci. Technol. 19, 034018 (2010). https://doi.org/10.1088/0963-0252/19/3/034018

I. Sudit, F.F. Chen. RF compensated probes for high-density discharges. Plasma Sources Sci. Technol. 3, 162 (1994). https://doi.org/10.1088/0963-0252/3/2/006

Опубліковано

2019-04-01

Як цитувати

Virko, V. F., & Virko, Y. V. (2019). Вплив неоднорідного магнітного поля на геліконний розряд, збуджуваний різними антенами. Український фізичний журнал, 64(3), 223. https://doi.org/10.15407/ujpe64.3.223

Номер

Розділ

Фізика плазми

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають