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Effect of local gas heating on a plasma structure driven at radio frequency in a microcell in Ar at atmospheric pressure

机译：大气压下局部气体加热对Ar中微电池中射频驱动的等离子体结构的影响

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In a microplasma in Ar confined at atmospheric pressure, driven at 13.56 MHz, we theoretically investigate the whole structure of a low-temperature plasma including the local distribution in gas temperature inside and outside a microcell. The governing equation of gas and wall temperature is combined with our original relaxation continuum model of an rf plasma. We demonstrate that electrons with intermediate energy play an important role in plasma production through stepwise ionization and metastable pooling in the presence of high-density metastables. Next, we examine the enhancement of the net ionization rate through the increase in the local reduced field under a broad minimum of the heated gas density. The atmospheric-pressure microcell plasma will be classified into a new spatiotemporal sustaining mechanism in the capacitively coupled plasma at 13.56 MHz. This work predicts the presence of a nonequilibrium, steady plasma in a microcell even at atmospheric pressure in Ar under appropriate conditions.
机译：从理论上讲，在以13.56 MHz为驱动力，被限制在大气压下的Ar中的微等离子体中，我们研究了低温等离子体的整个结构，包括微电池内部和外部气体温度的局部分布。气体和壁温的控制方程式与我们最初的射频等离子体弛豫连续模型相结合。我们证明具有中等能量的电子在高密度亚稳存在下通过逐步电离和亚稳池化在等离子体生产中发挥重要作用。接下来，我们研究了在最小的加热气体密度下，通过局部减小场的增加来提高净电离率。在13.56 MHz的电容耦合等离子体中，大气压微细胞等离子体将被分类为新的时空维持机制。这项工作预测了即使在适当条件下的大气压下，微电池中也存在不平衡，稳定的等离子体。

著录项

  • 来源
    《Japanese journal of applied physics》 |2014年第3期|036001.1-036001.5|共5页
  • 作者

    Masaki Yamasaki; Takashi Yagisawa; Toshiaki Makabe;

  • 作者单位

    Faculty of Science and Technology, Keio University, Yokohama 223-8522, Japan;

    Faculty of Science and Technology, Keio University, Yokohama 223-8522, Japan;

    Faculty of Science and Technology, Keio University, Yokohama 223-8522, Japan;

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