パルス法、フロー法、およびビーム法によるプラズマ内反応素過程の研究

使用脉冲、流和束方法研究等离子体中的基本反应过程

基本信息

批准号：
01632004
负责人：
旗野嘉彦
金额：
$ 12.8万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至 1990
项目状态：
已结题

项目摘要

反応性プラズマの制御を行うためには、プラズマ内反応素過程を明らかにしその素過程の断面積または速度定数、反応生成物についての系統的な研究を行うことが不可欠である。本研究ではこの目的にもっとも適していると考えられるパルス法、フロー法、ビーム法を互いに相補的に用いて、励起希ガス原子からシラン、ジシラン、ゲルマンなどの分子へのエネルギー移動過程、電子衝突によるこれら分子の励起・解離過程、そして電子付着過程について研究を行うことを目的とした。本年度の実施計画に基づきパルス法により励起ヘリウム・アルゴン原子から上記分子へのエネルギー移動過程の断面積絶対値を励起原子の電子的励起状態を選別して測定するとともに、フロー法を用いた生成物からの発光の分光を行ってこの反応の生成物の種類・状態について明らかにした。また放射光を用いたパルス同時計数測定系を確立し予備的な実験を行った。ビーム法を用いた実験については、電子と多原子分子との衝突における解離的イオン化過程を明らかにするための電子・イオン同時計数装置の製作を完了し予備的なデータの取得を行った。またシラン・ジシラン等の分子と低速電子との衝突における弾性散乱、振動励起過程について低速電子のエネルギー損失分光法により角度微分断面積の測定を行い、これらの分子における共鳴過程・三重項励起などの現象をはじめ見出した。最後にパルス法による電子付着過程の研究についてはマイクロ波空洞法を用いることにより種々の分子への付着速度定数を測定するとともにマイクロ波加熱法を確立し、付着過程の電子エネルギー依存性を調べることに成功した。以上により本年度の研究計画はそれぞれの手法を相補的に用いることにより遅滞なく、かつ効率的に逐行された。

为了控制反应性等离子体，必须阐明血浆中的反应物过程，并对过程的横截面区域或速率常数进行系统研究以及反应产物。这项研究旨在通过使用脉冲，流量和束方法的互补方法来研究从激发贵重气原原子到硅烷，迪西兰和德国等分子的能量转移过程，这些方法被认为是最适合于此目的的脉冲，流动和束方法。根据今年的实施计划，通过选择激发原子的电子激发态来测量从激发氦/氩原子到上述分子的能量转移过程的绝对横截面值，并且使用流量方法的发射是素描以阐明该反应的产物的类型和状态。还建立了使用同步加速器辐射的脉冲重合数测量系统，并进行了初步实验。对于使用梁法的实验，完成电子离子巧合设备的制造，以阐明电子和多原子分子之间碰撞中的分离电离过程，并获取了初步数据。此外，在分子之间的碰撞（例如硅烷和二硅烷）之间的碰撞中测量了角度差分横截面区域，以及通过慢电子的能量损失光谱和慢性电子之间的碰撞过程中的振动激发过程，以及这些分子中的谐振过程和三个分子激励等现象。最后，在使用脉冲方法对电子沉积过程的研究中，使用微波腔法来测量与各种分子的粘附速率常数，并建立了微波加热方法，并成功研究了粘附过程的电子能量依赖性。结果，今年的研究计划通过使用各自的方法互补而毫不拖延并有效地完成。