Физические процессы в емкостном ВЧ разряде и его комбинации с разрядом постоянного тока при наличии внешнего магнитного поля с преимущественно радиальной компонентой

Изучение на основе комплексных исследований параметров неравновесной плазмы емкостного высокочастотного (ВЧ) разряда, а также его комбинации с разрядом постоянного тока при наличии внешнего магнитного поля с преимущественной радиальной составляющей. Предполагается, что в областях приэлектродного падения потенциала при наличии радиального магнитного поля должны возникать области азимутального дрейфа электронов, приводящие, во-первых, к увеличению плотности плазмы, а во-вторых, к появлению потоков ионов, ускоренных квазистационарными электрическими полями. Использование ВЧ разряда также должно привести к изменению механизма протекания тока через область с радиальным магнитным полем по сравнению с разрядом постоянного тока, т.к. ток в ВЧ разряде может замыкаться не только током проводимости, но и током смещения. В качестве источника плазмы предполагается использовать устройство, имеющее геометрию Холловского двигателя, между электродами которого организован емкостной ВЧ разряд, а также его комбинация с разрядом постоянного тока. Одним из важных направлений работы является исследование возможности получения потоков ускоренных ионов на выходе из разряда и выявление ключевых факторов, влияющих на параметры потока. Преимуществами предлагаемого подхода к организации разряда и получению потока ускоренных ионов являются возможность работы источника плазмы без использования накального катода, возможность работы на химически активных газах и получения нейтрализованных потоков ионов за счет естественных свойств емкостного ВЧ разряда. Указанный подход является новым, не имеющим мировых аналогов. Предполагается изучить зависимости параметров плазмы, величин приэлектродных падений потенциала, энергии ионов на выходе из источника плазмы от величины внешнего магнитного поля, расхода рабочих газов (аргона и криптона), рабочей частоты (2, 4 и 13.56 МГц), особенностей внешней цепи разряда. Актуальность работы определяется наличием малоизученных физических процессов в разряде, а также широким возможным спектром применения устройства, как в земных, так и в космических технологиях.