Введение
Глава 1. Состояние проблемы, постановка задачи 15
1.1. Проблема контроля примесей молекул воды в электровакуумных установках 15
1.2. Использующиеся подходы к детектированию воды в различных плазменных установках 17
1.2.1. Интегральное свечение полосы гидроксила OH (эксперименты с полым катодом и на стеллараторе Л-2М) 17
1.2.2. Эксперименты с ксеноном в качестве маркера (стелларатор Л-2М) 19
1.2.3. Прямые измерения H2O методом лазерной абсорбционной спектроскопии (Tore Supra, TITAN) 20
1.2.4. Использование эффекта возникновения автоколебаний разряда при оксидации катода примесями (на установке ПР-2) 21
1.3. Задачи работы 22
Глава. 2. Экспериментальная установка "Течь" 24
2.1. Газотранспортная и вакуумная системы 26
2.2. Разрядный узел 26
2.3. Схема спектральных измерений 27
2.4. Схема зондовых измерений 29
2.5. Сводка основных рабочих характеристик установки "Течь" 30
Глава. 3. Относительные и абсолютные интенсивности в спектрах разряда в плазме с добавками паров воды в области 300-900 нм 32
3.1. Атомные линии и молекулярные полосы в области 300-900 нм 32
3.2. Обзорные спектры в области 300-900 нм в плазме с добавками паров воды 33
3.3. Абсолютная интенсивность, плотности потоков фотонов в линиях плазмы
3.3.1. Методика абсолютных оптических измерений 44
3.3.2. Учет потерь в оптической системе 45
3.3.3. Абсолютная интенсивность спектральных линий и молекулярных полос в области 300-900 нм з
3.4. Спектральные линии потенциально пригодные для спектроскопического определения концентраций молекул воды в плазме 50
3.5. Резюме 51
Глава 4. Определение концентраций молекул воды в плазме при комбинации абсолютных оптических и зондовый измерений 52
4.1. Идея метода 52
4.2. Зондовые измерения 55
4.3. Результаты измерений концентраций частиц 55
4.4. Чувствительность к натеканию молекул воды 57
4.5. Резюме 60
Глава. 5. Мультиспектральная актинометрия плазмы 61
5.1. Традиционная оптическая актинометрия (ОА) плазмы 61
5.2. Мультиспектральная оптическая актинометрия плазмы
5.2.1. Подбор актинометрических пар 63
5.2.2. Влияние учёта вида ФРЭЭ на результат актинометрических измерений 65
5.2.3. Схема измерений с учетом тушения излучающих состояний
5.3. Результаты измерений 70
5.4. Плазмохимическая модель, обсуждение результатов измерений 72
5.5. Резюме 75
Глава 6. Динамика взаимодействия молекул воды со стенками плазменной камеры 77
6.1. Камера без разряда 77
6.2. Камера с разрядом в полом катоде 78
6.3. Обсуждение результатов 6.3.1. Измерения в отсутствие разряда 80
6.3.2. Измерения при наличии разряда 82
6.4. Резюме 85
Глава 7. Использование промежуточных химически нестабильных актинометров 87
7.1. Атомы водорода и кислорода 88
7.2. Расширение возможностей выбора актинометрических пар и повышение чувствительности измерений. Пример использования пары H–D 89
7.3. Резюме 94
Глава 8. Сопоставление методов актинометрии и адсорбционной диодной лазерной спектроскопии для измерений концентраций молекул воды 96
8.1. Экспериментальная установка, схема параллельных измерений двумя методами 96
8.2. Измерения методом оптической актинометрии 98
8.3. Измерения методом ДЛС 99
8.4. Резюме 103
Заключение 105
Литература 108
