Теоретические основы эмиссионной и лазерной спектроскопической диагностики электрических полей в плазме Гавриленко, Валерий Петрович

Краткое описание

Гавриленко, Валерий Петрович.
Теоретические основы эмиссионной и лазерной спектроскопической диагностики электрических полей в плазме : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.04.08. - Москва, 1998. - 377 с.
Оглавление диссертациидоктор физико-математических наук Гавриленко, Валерий Петрович
ВВЕДЕНИЕ.
Глава I. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ПЛАЗМЕ НА ОСНОВЕ ЭМИССИОННЫХ СПЕКТРОВ НЕВОДОРОДОПОДОБНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ.
§1. Спектроскопический метод определения состояния поляризации осциллирующих электрических полей в плазме.
1.1. Расчет поляризации и интенсивности сателлитов з а-прещенных спектральных линий.
1.2. Метод определения состояния поляризации электрического поля.
§2. Принцип определения статистических характеристик осциллирующих электрических полей в плазме. ^
§3. Методы диагностики сильных линейно поляризованных осциллирующих электрических полей. ^ ^
3.1. Случай умеренно сильных полей. Модификация интенсивностей ближнего и дальнего сателлитов запрещенной спектральной линии. Поляризация сателли
TOB. по
A. Расчет интенсивностей ближнего и дальнего сателлитов запрещенной спектральной линии.
Б. Методы измерения напряженности сильного осциллирующего электрического поля на основе сателлитов запрещенных линий.
B. Поляризация сателлитов и определение направления сильного осциллирующего электрического поля.
3.2. Случай очень сильных полей. Многосателлитная структура вблизи запрещенной и разрешенной спектральных линий.
§4. Модификация интенсивностей сателлитов диполь но запрещенных спектральных линий под влиянием внутриплазменных квазистатических электрических полей.
§5. Метод диагностики электрических полей в низкотемпературной плазме по спектрам излучения двухатомных полярных молекул.
Глава И. МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ПЛАЗМЕ НА ОСНОВЕ ЭМИССИОННЫХ СПЕКТРОВ ВОДОРОДОПОДОБНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ.ВО
§1. Спектр излучения водородоподобноп) атома, взаимодействующего с осциллирующим электрическим полем в плазме: переход от динамического к квазистатическому режиму.
§2. Резонансные эффекты в штарковской спектроскопии водородоподобных атомов в плазме, обусловленные присутствием в плазме осциллирующих электрических полей.
2.1. Резонансные рельефы на квазистатических штарковских профилях спектральных линий водородоподобных атомов, взаимодействующих с линейно поляризованным осциллирующим электрическим полем в плазме.
А. Расщепление спектральных линий водородоподобного атома в условиях многоквантового резонанса.
Б. Спектральная линия La с учетом расстройки от резонансных частот.
В. Проявление резонансных эффектов на результирующем штарковском профиле спектральной линии водоро-доподобных атомов в плазме. Диагностические рекомендации.
2.2. Проявление резонансных эффектов на квазистатических штарк-зеемановских профилях спектральных линий водородоподобных атомов, взаимодействующих с линейно поляризованным осциллирующим электрическим полем в плазме.
A. Сущность резонансных эффектов при совместном воздействии на водородоподобный атом квазистатических электрического и магнитного полей, а также осциллирующего электрического поля.
Б. Расчет расщепления спектральных линий водоро-доподобного атома в условиях резонанса.
B. Диагностические рекомендации.
2.3. Резонансная перестройка квазистатических профилей спектральных линий водородоподобных атомов в плазме, вызванная влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей.Мб
А. Резонансные эффекты в штарковском спектре водородоподобных атомов, вызванные влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей.
Б. Резонансные эффекты в зеемановском спектре водородоподобных атомов, вызванные влиянием неколлинеарных осциллирующих электрических полей.
В. Рекомендации по диагностике суперпозиции не-коллинеарных осциллирующих электрических полей в плазме.
§3. Влияние высокочастотного квазимонохроматического электрического поля на штарк-зеемановские профили спектральных линий водородоподобных атомов.
3.1. Спектр излучения водородоподобного атома при совместном действии статического и высокочастотного электрического полей.
3.2. Спектр излучения водородоподобного атома при совместном действии высокочастотного осциллирующего электрического поля и статического магнитного поля.
3.3. Модификация спектра водородоподобного атома, вызванная влиянием суперпозиции высокочастотного осциллирующего электрического поля и электрического поля пролетающих заряженных частиц. 1*
§4. Модификация спектра водородоподобного атома в эллиптически поляризованном электрическом поле: плазменно-диагностические возможности. ^
4.1. Спектральные линии водородоподобного атома в эллиптически поляризованном электрическом поле. Динамический режим.
A. Резонансные эффекты в эллиптически поляризованном поле.
Б. Модификация спектра Ьа водородоподобного атома под влиянием эллиптически поляризованного электрического поля. Нерезонансный случай.
B. Поляризационно-спектроскопические эффекты в эллиптически поляризованном поле.
Г. Принципы измерений параметров высокочастотного эллиптически поляризованного электрического поля в плазме.
4.2. Квазистатическое уширение спектральных линий водородоподобных атомов в низкочастотном эллиптически поляризованном электрическом поле.
4.3. Спектроскопия водородоподобных атомов, взаимодействующих с высокочастотным эллиптически поляризованным электромагнитным излучением.
A. Эффективный оператор взаимодействия водородо-подобного атома с высокочастотным электромагнитным полем.
Б. Квазиэнергетические состояния водородоподобно-го атома в монохроматическом высокочастотном эллиптически поляризованном электромагнитном поле.
B. Границы применимости результатов. Диагностические рекомендации. '
§5. Принципы диагностики стохастических осциллирующих электрических полей плазменной турбулентности по спектральным линиям водорода.
Глава III. ЛАЗЕРНЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ПЛАЗМЕ.
§1. Методы диагностики осциллирующих электрических полей в плазме, основанные на интегральном по спектру сигнале лазерной флюоресценции.
1.1. Использов ание водородоподобных излучателей. .ЬЪ
А. Модификация результатов Карплюса-Швингера в осциллирующем электрическом поле. Зависимость интенсивности флюоресценции от параметров осциллирующего электрического поля.
Б. Динамический штарковский сдвиг квазиэнергетических уровней в лазерном и низкочастотном электрических полях.
1.2. Использование неводородоподобных излучателей.
§2. Лазерно-спектроскопический принцип диагностики осциллирующих электрических полей в плазме, основанный на модификации спектра флюоресценции атомарного водорода.13 о
§3. Методы диагностики осциллирующих электрических полей в плазме по спектру лазерно-индуцированной флюоресценции полярных молекул.
3.1. Нерезонансный случай.
3.2. Резонансный случай.
§4. Метод диагностики квазистатических электрических полей в плазме, имеющих изотропное распределение в пространстве. Принцип измерений концентрации заряженных частиц для разреженных плазменных сред. А1 и
Глава IV. ПРИМЕНЕНИЕ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ЛАБОРАТОРНОЙ ПЛАЗМЫ.
§1. Диагностика сильных осциллирующих электрических полей в эксперименте "СВЧ пучок - плазма" по сателлитам запрещенных спектральных линий гелия.
1.1. Экспериментальное определение амплитуды осциллирующего электрического поля в плазме.
1.2. Поляризационный анализ сателлитов запрещенных спектральных линий.
§2. Спектроскопическое исследование осциллирующих электрических полей в периферийной плазме токамака.,
§3. Спектроскопическое исследование неравновесных электрических полей в плотной плазме токового слоя.
3.1. Особенности штарковского уширения линий типа Нпа ионов С/У, NV, OVI в межчастичных электрических микрополях.
3.2. Штарковское уширение спектральных линий типа Нпа ионов СIV, NV, OVIb обусловленное влиянием неравновесных электрических полей.
§4. Диагностика электрических полей на основе лазерно-индуцированной флюоресценции молекул CS.
4.1. Калибровочные измерения электрического поля в газе.
А. Эксперимент.
Б. Теоретический анализ экспериментальных данных. Учет столкновительного выравнивания населенностей зеемановских состояний подуровней Л-удвоения.
4.2. Измерение электрического поля в тлеющем разряде в гелии.