HODER, Tomáš, Detlef LOFFHAGEN, Jan VORÁČ, Markus BECKER a Ronny BRANDENBURG. Analysis of the electric field development and the relaxation of electron velocity distribution function for nanosecond breakdown in air. Online. Plasma Sources Science and Technology. IOP Pub., 2016, roč. 25, č. 2, s. "nestrankovano", 15 s. ISSN 0963-0252. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1088/0963-0252/25/2/025017. [citováno 2024-04-24]
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Analysis of the electric field development and the relaxation of electron velocity distribution function for nanosecond breakdown in air
Autoři HODER, Tomáš (203 Česká republika, garant, domácí), Detlef LOFFHAGEN (276 Německo), Jan VORÁČ (203 Česká republika, domácí), Markus BECKER (276 Německo) a Ronny BRANDENBURG (276 Německo)
Vydání Plasma Sources Science and Technology, IOP Pub. 2016, 0963-0252.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10305 Fluids and plasma physics
Stát vydavatele Velká Británie a Severní Irsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 3.302
Kód RIV RIV/00216224:14310/16:00087828
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1088/0963-0252/25/2/025017
UT WoS 000372337900019
Klíčová slova anglicky breakdown; optical emission spectroscopy; sub-nanosecond; electric field; air; atmospheric pressure; Trichel pulse
Štítky AKR, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnil: Mgr. Jan Voráč, Ph.D., učo 175282. Změněno: 13. 3. 2018 10:49.
Anotace
Using theoretical and experimental methods, the electric field and the electron multiplication in direct vicinity of a sharp cathode is analysed. The development of the electric field in the pre-breakdown phase of the atmospheric pressure air negative DC corona discharge in the Trichel pulse regime is determined. During the following ultra-fast electrical breakdown, the emission of selected spectral bands of the nitrogen molecule is recorded with high spatiotemporal resolution using the time-correlated single photon counting method. The emission of a Townsend discharge is used to calibrate the setup for the quantitative determination of electric field. Therefore, the Trichel pulse corona and Townsend discharge cell are arranged in the same single-table setup. This direct calibration procedure is described step-by-step including the discussion of known limitations. Finally, the electric field development of the positive streamer passing the 160 microns distance in less than two nanoseconds is determined. Due to the high spatiotemporal gradients of the electric field strength within the streamer breakdown, the local field approximation of the electron component is analysed by investigating numerically the temporal and spatial electron relaxation by means of the solution of the electron Boltzmann equation and Monte Carlo simulation. Results of these computations are given for several reduced electric field values and prove that the electrons are in a hydrodynamic equilibrium state for experimentally given space and time scales for reduced elds above 100 Td.
Návaznosti
ED2.1.00/03.0086, projekt VaVNázev: Regionální VaV centrum pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
GA15-04023S, projekt VaVNázev: Pokročilý výzkum kinetických procesů ve streamerových výbojích
Investor: Grantová agentura ČR, Pokročilý výzkum kinetických procesů ve streamerových výbojích
LO1411, projekt VaVNázev: Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy (Akronym: CEPLANT plus)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
VytisknoutZobrazeno: 24. 4. 2024 11:57