عنوان مقاله :
مشخصه‌يابي و مقايسه ضرايب پلاسماي ليزري با روش ردياب لانگمير در فشارهاي پايين اتمسفر
عنوان فرعي :
Characterization and comparison of laser induced plasma parameters by Langmuir probe at low pressure
پديد آورنده :
مرشديان نادر
پديد آورندگان :
شاهوردی فرشته نويسنده . گروه فيزيك، دانشگاه آزاد، واحد تهران مركز، تهران Shahverdi F , فرهبد امير حسين نويسنده پژوهشكده ليزر واپتيك، پژوهشگاه علوم وفنون هسته‌ای، تهران Farahbod A H
سازمان :
پژوهشكده فيزيك پلاسما و گداخت هسته‌ای - پژوهشگاه علوم وفنون هسته‌ای، تهران
كليدواژه :
ردياب لانگمير , Langmuir Probe , laser induced plasma , Time of flight , پلاسماي ليزري
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، پارامترهای پلاسمای توليد شده در ميدان ليزر نانو ثانيه، نظير دمای الكترونی، چگالی يون و همچنين سرعت يون در فشارهای مختلف گاز محيط به وسيله تك ردياب لانگمير مورد مطالعه قرار گرفته است. با استفاده از منحنی مشخصه جريان- ولتاژ ردياب، در فشارهای مختلف (بازه 5-10×5 تا 10 ميلی‌بار) دمای الكترون در گستره eV 29-2 و همچنين چگالی يونی از مرتبه 3-cm 1013 در مقياس ميلی‌متری و
3-cm 1011 در مقياس سانتی‌متری از هدف تخمين زده شده است. در اين روش جدا از مشخصه جريان- ولتاژ به دست آمده از ردياب لانگمير، با استفاده از زمان رسيدن بيشترين ذرات باردار (بيشينه سيگنال جريان) از لحظه تشكيل پلاسما می‌توان سرعت ذرات را در فاصله مشخصی از محل تشكيل پلاسما يا سطح هدف به دست آورد. اندازه‌گيری زمان‌های ثبت شده از پرواز الكترون‌ها و يون‌ها، سرعت آنها را از مرتبه cm/s 107 برای الكترون‌ها و cm/s 106 برای يون‌ها برآورد می‌كند. همچنين نتايج حاصل از اين آزمايش با مقادير به دست آمده در شرايط مشابه آزمايشگاهی به روش سايه‌نگاری مقايسه شده است.
چكيده لاتين :
In this paper, the electron temperature and ion density of laser-produced plasma in nanosecond regime in different pressure of ambient gas have been studied by using single Langmuir probe. Using the current-voltage characteristics curve of probe, the value of electron temperature in different pressure (range of 10-5×10-5 mbar) is in the range of 2-29 eV and also the ion density estimated about 1013 cm-3 in millimeter scale and 1011 cm-3 in centimeters scale from target to probe. . It is important that regardless of I-V characteristic of Langmuir probe, having time of maxim current signal of probe at certain distance from target surface, it would be possible to obtain the particles speed by time of flight method. The results show that the electrons and ions speeds are about 108 cm/s and 106cm/s respectively. Also the results of this experiment are Comparable with other techniques such as Shadowgraphy in the similar experimental conditions.
عنوان نشريه :
پژوهش فيزيك ايران
عنوان نشريه :
پژوهش فيزيك ايران
