ОЭММПУТеплофизика высоких температур High Temperature

  • ISSN (Print) 0040-3644
  • ISSN (Online) 3034-610X

Влияние электронных комплексов на ток коронного разряда в криогенном гелии

Код статьи
10.31857/S0040364424010025-1
DOI
10.31857/S0040364424010025
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 62 / Номер выпуска 1
Страницы
12-17
Аннотация
Сверхкритический газообразный гелий при температуре 7 и 11 К возбуждался коронным разрядом при отрицательных высоких напряжениях. Разряд поддерживался электронами, созданными у катода и движущимися к аноду через плотный газ. Проведены измерения тока коронного разряда при фиксированной температуре газа с изменением его давления. При низкой плотности газа ток разряда был бо́льшим. В этом режиме электроны свободны и обладают высокой подвижностью. По мере увеличения давления ток коронного разряда резко уменьшался. При высокой плотности газа измерен слабый ток 100 нА в результате низкой подвижности электронов из-за их локализации. Такое резкое уменьшение тока разряда наблюдалось при температурах 7 и 10 К и давлениях 0.2–0.4 МПа. Были измерены и проанализированы вольт-амперные характеристики разряда. Показано, что в этих условиях подвижность электронов уменьшается на три порядка. Переход от разряда со свободными электронами в состояние с локализованными электронами происходит в сверхкритическом газе в узком диапазоне давлений и объясняется квантово-механической природой электронов.
Ключевые слова
Дата публикации
15.02.2024
Год выхода
2024
Всего подписок
0
Всего просмотров
2

Библиография

  1. 1. Храпак А.Г., Якубов И.Т. Электроны в плотных газах и плазме. М.: Наука, 1981. 282 с.
  2. 2. Атражев В.М., Якубов И.Т. Электроны в плотных газах и жидкостях // ТВТ. 1980. Т. 18. № 6. С. 1292.
  3. 3. Levine J., Sanders T.M. Anomalous Electron Mobility and Complex Negative Ion Formation in Low-temperature Helium Vapor // Phys. Rev. Lett. 1962. V. 8. № 4. P. 159.
  4. 4. Levine J., Sanders T.M. Mobility of Electrons in Low-temperature Helium Gas // Phys. Rev. 1967. V. 154. № 1. P. 138.
  5. 5. Harrison H.R., Sander L.M., Springett B.E. Electron Mobility and Localization in Dense 4He Gas // J. Phys. B. 1973. V. 6. № 4. P. 908.
  6. 6. Sigmond R.S. The Unipolar Corona Space Charge Flow Problem // J. Electrostatics. 1986. V. 18. P. 249.
  7. 7. Goldman M., Goldman A., Sigmond R.S. The Corona Discharge, Its Properties and Specific Uses // Pure and Applied Chemistry. 1985. V. 57. № 9. P. 1353.
  8. 8. Coelho R., Debeau J. Properties of the Tip-plane Configuration // J. Phys. D. 1971. V. 4. P. 1266.
  9. 9. Sigmond R.S. Simple Approximate Treatment of Unipolar Space Charge Dominated Coronas: The Warburg Law and the Saturation Current // J. Appl. Phys. 1982. V. 53. P. 891.
  10. 10. Bonifaci N., Denat A. Negative Corona Discharge in Supercritical Helium // Conf. Records of the 12th Int. Conf. on Conduction and Breakdown in Diel. Liquids. Rome, July 15–19, 1996. P. 37.
  11. 11. Li Z., Bonifaci N., Denat A., Atrazhev V.M. Negative Corona Discharge in Liquid Helium // IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. 2006. V. 13. № 3. P. 624.
  12. 12. Li Z., Bonifaci N., Denat A., Atrazhev V.M., Atrazhev V.V. Ionization and Charge Transport Phenomena in Liquid Helium Induced by Corona Discharge // J. Electrostatics. 2008. V. 66. № 5–6. P. 263.
  13. 13. Borghesani A.F. Accurate Electron Drift Mobility Measurements in Moderately Dense Helium Gas at Several Temperatures // Atoms. 2021. № 9. P. 52.
  14. 14. NIST. http://webbook.nist.gov/chemistry/
  15. 15. Jahnke J., Silver M., Hermandes J.P. Mobility of Excess Electrons and O–2 Formation in Dense Fluid Helium // Phys. Rev. B. 1975. V. 12. № 8. P. 3420.
  16. 16. Fermi E. Sopra lo spostamento per pressione delle rigne elevate delle rigne elevate delle serie specttrali // Nuovo Cim. 1934. V. 11. № 2. P. 157.
  17. 17. Hernandez J.P. Self-trapped States of an Electron in a Structurally Disorder Systems // Phys. Rev. A. 1973. V. 7. № 5. P. 1755.
  18. 18. Храпак А.Г., Якубов И.Т. К теории пузырькового состояния электрона в плотных газах // ТВТ. 1973. Т. 11. № 5. С. 1115.
  19. 19. Лифшиц И.М. Теория флуктуационных уровней в неупорядоченных системах // ЖЭТФ. 1968. Т. 53. № 2. С. 743.
  20. 20. Atrazhev V.M. Delocalization of Electrons in Dense Helium Gas by External Electric Field // J. Phys. D: Appl. Phys. 1984. V. 17. № 5. P. 889.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека