Введение
ГЛАВА I. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК И МЕТО ДИК ИЗМЕРЕНИЙ 31
1.1. Экспериментальные установки 31
1.1.1. Установки для создания пучков ионов, атомов и электронов 31
1.1.2. Оптическая система, использовавшаяся для регистрации излучения 36
1.1.3. Фотоэлектрическое устройство, применявшееся для измерения интенсивностей 42
1.2. Методики измерений 46
1.2.1. Методика градуировки относительной чувствительности спектральной аппаратуры 46
1.2.2. Выбор условий проведения экспериментов 47
1.2.3. Методика измерения распределений молекул по уровням вращательной и колебательной энергии 48
1.2.4. Методика измерения распределений интенсивное тей в контуре спектральной линии 52
1.3. Методика обработки распределений интенсивнос тей в контурах спектральных линий 53
1.3.1. Исключение аппаратного уширения. 53
1.3.2. Учет уширения вследствие тонкой структуры уровней 57
1.3.3. Учет теплового движения диссоциируемой молекулы. 61
1.4. Восстановление энергетических распределений излучающих атомов 63
1.4.1. Общий случай 63
1.4.2. Частные случаи 65
1.4.3. Случаи, использовавшиеся в настоящей работе 66
1.5. Погрешности измерений 69
1.5.1. Погрешности определения относительных заселенноетей вращательных и колебательных уровней 69
1.5.2. Погрешности в определении энергетических распределений атомов 70
1.6. Практические приложения методики измерения и обработки контуров спектральных линий .75
ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ АТОМОВ ВОДОРОДА И ДЕЙТЕРИЯ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ДИССОЦИАТИВНОГО ВОЗБУВДЕНИЯ МОЛЕКУЛ Н2, Г>2 , Н20 И В, О ЭЛЕКТРОННЫМ УДАРОМ 87
2.1. Литературный обзор работ, посвященных исследованиям энергетических распределений осколков диссоциации простых молекул 87
2.I.I. Молекула водорода 87
2.I.I.I. Распределения по скоростям атомов водорода в состоянии 2S 91
2.1.1.2. Высоковозбужденные атомы водорода. Модель "ионного остова" 94
2.1.1.3. Возбужденные атомы водорода в состоянии с п от 3 до 6 96
2.1.2. Молекула воды 98
2.2. Энергетические распределения атомов водорода (дейтерия), образованных при диссоциации молекул водорода (дейтерия) 100
2.2.1. Результаты измерений 100
2.2.2. Идентификация процессов образования медленных атомов 102
2.2.3. Идентификация процессов образования быстрых атомов ИІ
2.3. Энергетические распределения атомов водорода (дейтерия), образованных при диссоциации молекул 1^0 ( Dz О ) Н7
2.4. Применение результатов при диагностике плазмы 125
ГЛАВА 3. ИЗЗГЧЕНЙЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПО РАЗЛИЧНЫМ СТЕПЕНЯМ СВОБОДЫ ОСКОЛКОВ, ОБРАЗОВАННЫХ ПРИ ДИССОЦИАЦИИ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ ЭЛЕКТРОН НЫМ УДАРОМ 135
3.1. Обзор литературы 135
3.1.1. Вращательные и колебательные распределения осколков диссоциации многоатомных молекул 135
3.1.2. Распределения осколков диссоциации по скоростям поступательного движения 141
3.2. Экспериментальные результаты и их обсувдение. 144
3.2.1. Энергетические распределения возбужденных атомов водорода, образованных при диссоциации молекул углеводородов. 144
3.2.2. Исследования распределений по уровням вращательной и колебательной энергии осколков диссоциации молекул 152
3.2.2.1. Результаты измерений 152
3.2.2.2. Использование статистической теории для интерпретации результатов. 162
3.2.2.3. Гипотеза, объясняющая независимость вращательных и колебательных распре
делений одних и тех же осколков от природы диссоциируемой молекулы 171
3.3. Практические рекомендации по использованию вращательных и колебательных распределений осколков диссоциации при диагностике неравновесной плазмы 174
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ВРАЩАТЕЛЬНЫХ И КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ МОЛЕКУЛ, ОБРАЗОВАННЫХ В ПРОЦЕССАХ СТОЛКНОВЕНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ И ТЯЖЕЛЫХ ЧАСТИЦ С МОЛЕКУЛАМИ N? И СО 177
4.1. Обзор работ, посвященных изучению вращательных и колебательных распределений молекул N0 и СО 177
4.2. Изучение заселенностей колебательных и вращательных уровней возбужденных состояний молекул Nz и СО 183
4.2.1. Заселенности колебательных уровней молекул в случае возбуждения электронным ударом 183
4.2.2. Заселенности колебательных уровней в случае возбуждения ударом тяжелых частиц. 88
4.2.3. Распределения по уровням вращательной энергии ионов Л/+ и СО 192
4.2.4. Интерпретация результатов по вращательным и колебательным распределениям двухатомных молекул *95
4.3. Практические рекомендации и использование их при диагностике неравновесной плазмы 205
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РАСПРЕЩЕІЕНИЙ ВОЗБУЖДЕННЫХ АТОМОВ КАК МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЗМА ПОСТУПЛЕНИЙ ПРИМЕСЕЙ В ПЛАШУ ТЕРМОЯДЕРНЫХ УСТАНОВОК 213
5.1. Физические задачи, для решения которых нужен метод измерения энергетических распределений 213
5.2. Измерение вероятности возбуждения частиц, образованных в процессе распыления твердых тел 217
5.2.1. Состояние исследований по этой проблеме
5.2.2. Изучение энергетических распределений атомов, возбужденных при распылении. 221
5.2.2.1. Исследование влияния типа распыляющей частицы и наличия окислов на поверхности 221
5.2.2.2. Зависимость вероятности возбуждения распыленных частиц от их скорости. 223
5.3. Использование метода для определения механизма поступления примесей в плазму 230
5.4. Сравнение возможностей двух методик - резонансной флуоресценции и метода, основанного на анализе доплеровских контуров излучающих частиц 237
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 240
ЛИТЕРАТУРА
