Plazmada elektron yoğunluğunun ölçülmesi

Abstract

Bir gaz ortamı, D.C. elektrik alan boşalmasına maruz kaldı­ğında iyonize olur. İyonize olayını kolaylaştırmak amacıyla gaz ortamı düşük basınçlara getirilir. Bununla birlikte yük­sek basınçlarda da iyonize olayını gerçekleştirmek mümkündür. İyonize olmuş gaz ortamına genellikle plazma adı verilir.Gaz plazmasında alçak frekanstaki dalgaların soğurulması, deney­sel olarak çalışıldığında plazma ortamındaki elektron yoğun­luğu ve sıcaklığının bilinmesi gerekir. Eöylece plazma orta­mında elektron yoğunluğu ve sıcaklığının ölçülmesi ilk basamak olarak önem taşımaktadır. Bu gaye için, bu çalışmada, ar­gon gazında oluşan plazma ortamının elektron yoğunluğu Langmuir prob aracılığı ile ölçülmüştür. Vakum basıncı 110mm-Hg 560mm-Hg basıncı arasında tutulmuş ve boşalma potansiyeli 2500-4500 V.D.C. arasında seçilmiştir. Deneyler sırasında öl­çüm hatalarını minumum seviyede tutabilmek için gerekli ön­lemler alınmıştır. Bunlara ilave olarak deney düzeneği tasarlanmış ve imal edilmiştir.

The ionisation takes place during the discharge of a D.C. field in a gas medium. To increase the degree of ionisation vacuum contitons are needed. Howewer, the ionisation can also be obtained at high pressures. The ionised gas medium is generally called as plasma. When the absorption of the low frepuency of the incident wave due to the plasma is examined experimentally, the electron number density and temperature must be known initially. In the present study, the measurement of the electron number density in the argon plasma is measured using a Langmuir probe. The vacuum pressure is varied in the range between 110 mm-Hg - 360mm-Hg while the discharge potential is selected in between 2500-4500 V.D.C. The care is taken to minimise the measurement errors. In addition, the design of the experimental set up is completed.