Научный отчет № 4736

Название

Расчетно-экспериментальные исследования кинетических процессов в атмосферной плазме.

Авторы

Быкова Н.Г., Гордеев О.А., Забелинский И.Е., Ибрагимова Л.Б., Козлов П.В., Кузнецова Л.А., Лосев С.А., Шаталов О.П.

Аннотация

Отчет содержит результаты экспериментального и теоретического исследования релаксационных и спектроскопических характеристик кислорода в широком диапазоне температур, а также базу данных по константам скорости плазмохимических реакций в воздушной плазме в области температур 300-3000 К. В части 1 описаны теоретические основы для расчета сечений поглощения света молекул кислорода в системе Шумана - Рунге, а также программа расчета сечений, учитывающая как связанно-связанные, так и связанно-несвязанные переходы. Расчеты проводились с учетом колебательно-вращательного взаимодействия при вычислении интегралов перекрывания, определяющих распределение интенсивностей в спектре. Эксперименты, выполненные на ударной трубе по измерению сечений поглощения молекул О₂ в области длин волн λ=190-250 нм при Т≤7000 К, показали хорошее совпадение с расчетами. Измеренные времена колебательной релаксации молекул кислорода в столкновениях О₂-О₂ и О₂-Ar при Т≤5000 К совпадают с известными литературными данными, что говорит о правильности использования абсорбционной методики. В части 2 рассмотрен ряд теоретических моделей колебательной релаксации. Анализ этих моделей показывает, что при достаточно высоких температурах происходит заметное отклонение времен колебательной релаксации от известной зависимости Милликена - Уфйта. В части 3 представлена база данных по константам скорости плазмо-химических реакций в воздушной плазме. База содержит реакции двухатомных молекул, атомов, ионов и электронов при температуре Т≤3000 К.

Год публикации

2004 г.

Объём

66 с.

Научный руководитель

Черный Г.Г., Шаталов О.П., Лосев С.А.

Ключевые слова

спектроскопия, сечение поглощения молекулы О₂, связанно-связанные и связанно-несвязанные переходы, эксперимент, теория, время колебательной релаксации, модели колебательной релаксации, базы данных, плазмохимические реакции.