شبيه سازي ديناميك غلاف پلاسما در حضور يون هاي دو بار يونيزه

Dynamic simulation of the plasma sheath in the presence of doubly ionized ions

اين مقاله شامل شبيه سازي توزيع پتانسيل داخل غلاف تشكيل شده ميان پلاسما و الكترود در حضور يون هاي دوبار يونيزه مي باشد. با حل همزمان معادلات ديناميكي سيالي و پوآسون، به بررسي تاثير حضور يون هاي دو بار يونيزه بر روي رفتار غلاف پلاسمايي كه شامل الكترون ها و يون هاي يكبار و دوبار يونيزه موثر مي باشند، پرداخته ايم. تحت شرايط پلاسماي بدون برخورد و در حضور يون هاي دو بار يونيزه، تحول زماني توزيع به صورت تابع فاصله از الكترود يافت شده است. نتايج بدست آمده، حاكي از اين است كه طول غلاف به شدت وابسته به چگالي يون هاي دو بار يونيزه بوده و باعث افزايش آن مي شود.

This paper contains interesting simulation results concerning the non-stationary potential distribution inside the sheath formed between the plasma and a biased electrode in the presence of doubly ionized ions. The influence of these doubly ionized ions on the ion dynamics of a planar sheath is investigated assuming that the ions, electrons, and doubly ionized ions components act as three coupled fluids. Under collision-free conditions and in the presence of the doubly ionized ions in the plasma, the evolution of the potential distribution for various its density has been found. Results shows that the sheath length strongly depends on the doubly ionized ions density which increase its length