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机译:电子和离子电流的粒子内/蒙特卡罗模拟圆柱形Langmuir探针
电子和离子电流与圆柱形Langmuir(静电)探针使用粒子内/蒙特卡罗(PIC / MC)自一致计算压力范围内的中性气体模拟2-3,000〜PA。当探头附近的中性气体颗粒的碰撞是重要的,仿真使我们即使在高中性气体压力下也能计算探头电流。本文的主要目的是在这种高气体压力下计算探针电流,并将结果与实验测量的探针电流的比较进行比较。用于两种情况的模拟:(a)(a)探针在非热等离子体中具有不同的半径,高电子气体压力为2〜pa(以验证我们的模拟的正确性),和(b)探测器在余辉等离子体中的半径为10?μm,具有低电子温度和较高的中性气体压力(最多3,000〜Pa)。在(a)的情况下获得的电子探针电流与轨道运动有限电流(OMLC)理论预测的那些良好的一致性,所述探针对于给定的等离子体条件,探针高达100Ωμm。在较大的探针半径和/或更高的探针电压下,OM1C理论不正确地预测所研究的等离子体参数的电子探针电流过高。另外,得出了描述碰撞壳体中的预沉淀中的电子密度的空间依赖性的公式。在较高的中性气体压力下的模拟,即案例(b),显示了电子探针电流随着气体压力的增加和探头周围的大预抗冲击的降低。将模拟的电子探针电流与其他作者的测量值进行比较,并讨论了差异。 p> 摘要>
Department of Physical Electronics Faculty of ScienceMasaryk UniversityBrno Czech Republic;
Department of Physical Electronics Faculty of ScienceMasaryk UniversityBrno Czech Republic;
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Langmuir probe; PIC/MC simulation;
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