Дебаевские слои (ДС), которые практически всегда появляются около диэлектрических элементов, соприкасающихся с плазмой, представляются настолько "надежными" структурами, что во многих случаях остаются вне поля зрения исследователей. В результате этого (как не парадоксально), мы знаем о поведении ДС на диэлектрических поверхностях в реальных условиях значительно меньше, чем о поведении многих весьма экзотиче- ских образований. 374 Гл. 7. Взаимодействие плазмы с поверхностями твёрдых тел Казалось бы, проблему ДС для диэлектрических поверхностей исчерпывают ри- сунок В. 1.3 и оценки по формуле (В. 1.1) ( аТТ^ Л G.3.3) которая следует из условия равенства ионного и электронного потоков, "прили- пающих" к стенке. В G.3.3) jin и jen — плотности нормальных потоков ионов и электронов на поверхность, UD — модуль пристеночного ("дебаевского") скачка потенциала, а — интегральный коэффициент вторичной электронной эмиссии. Однако, во многих плазмодинамических системах (например в СПД) картина несравненно сложнее. Во-первых, функция распределения электронов, падающих на поверхность, существенно не максвелловская. Во-вторых, поверхности изоляторов обычно негладкие. Это связано как с крупнозернистостью материалов изоляторов, так и с их эрозией под действием энергичных частиц, которая приводит к обра- зованию на поверхности макроструктур, которые на порядок больше толщин ДС, оцененных по Уте и и;о. К этому следует добавить, что все указанные неровности, как правило, содержат острые кромки и выступы. Наконец, в-третьих, электронная компонента может содержать много частиц, для которых а(е) > 1 и здесь формула G.3.3) просто теряет свой смысл. Здесь мы ограничимся рассмотрением одномерных ДС на плоских диэлеткриче- ских поверхностях. При этом будет предполагаться, что они образуются за счёт паде- ния на поверхность бесстолкновительных ионного и электронного потоков, идущих из квазинейтрального (плазменного) объёма с известными функциями распределения fio(v) и /e(v). Наряду с этим будет учитываться также электронный идущий от стенки поток, вызываемый вторичной электронной эмиссии (рис. 7.3.1). Очевидно теория ДС должна строится на основе системы уравнений Власова, если, разумеется, столкновениями в пределах ДС можно пренебречь: —^ =0, е > 0; 1 °V G.3.4) /\ф = — 4тге ( щ — \ fedv J . и граничных условий типа G.1.21).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Дебаевские слои на диэлектрических стенках» з дисципліни «Введення в плазмодінаміку»
