Введение к работе
y.r,y;.\C;it':.f 1. .
; Актуальность ряботы. Широкое применение плазменных технологий в решении разнообразных прикладных задач вызывает постоянный интерео к изучению свойств поверхности металл -плазма. Особое значение имеет проблема определения компонентного оостава плазмы вблизи поверхности,' где кинетика различных компонент плазмы отличается от объемной из-за взаимодеяотвия ионов, атомов и молекул с поверхностью. К подобным процессам относится процесс поверхностного образования отрицательных ионов,- происходящий за счет перехода електрона металла на незаполненный внергетический уровень дополнительного електрона атома (молекулы), обладающего сродством к електрону. В том случае,, .если разрушение електрода приводит к возникновению интенсивного потока испаряющихся атомов (как его имеет место при взрывной эмиссии или в катодном-пятне), емиооия отрицательных ионов о поверхности катода может служить фактором, существенно влияющим на токоперенос и газодинамику в прикатодннх -слоях. Здесь необходимо заметить, что атомы практически всех элементов, из которых изготавливаются металличвокие електрода, обладают сродством к електрону. 5 Процеосы образования отрицательных ионов на поверхности вызывают интерео такеє в связи о проблемой ооздания пучков отрицательных ионов.
.Іроцеоои електронного обмена меаду металлом и молекулярными оиотемаыи обладают рядом особенностей, отличающих их от случая образования атомарных отрицательных и^чов. В частости, еь^ргия
связи дополнительного електрона является функцией расстояния между атомами. Теоретическое изучение втих процессов открывает возможность создания експериментальних методик, способных дать информацию о термах молекул и молекулярных отрицательных ионов.
Ладь работы. Целью диссертационной работы является построение физических моделей, описывахщих процессы образования отрицательних ионов вблизи поверхности, а также электронного обмена между металлической поверхностью и' молекулярными системами, получение соотношений для наховдения вероятностей данных процессов в широком диапазоне температур и напряженностей электрического поля.
Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:
получено решение квантовомеханичесхой задачи, о захвате туннелирукщего электрона, принадлежащего сплошному спектру, на нестационарную потенциальную яму малого радиуса с переменным параметром связи для случаев линейного и квадратичного законов изменения последнего во времени.
предложена и обоснована физическая модель, позволяющая качественно оценивать вероятности образования атомарных отрицательных ионов при удалении атома , обладающего сродством к электрону от поверхности металла во внешнем поле, включая потенциал сил изображения.
получены соотношения для вероятностей образования отрицательных ионов в пределе высокой и низкой температур, для различных напряженностей внешнего електрического поля.
- качественно исследуются, процессы электронного обмена меаду
металлом и молекулярной системой, получены оценочные соотношения для наховдения вероятностей этих процессов.
Научная и практическая ценность проведенных исследований определяется тем, что полученные результаты могут бить использованы для дальнейшего развития теории и методов описания процессов, протекающих в низкотемпературной приэлектродной плазме и на поверхности металл - плазма, при создании устройств для получения отрицательных ионов, для диагностики поверхности и изучении свойств молекул и молекулярных отрицательных ионов.
