Измерение поперечных профилей интенсивности молекулярного пучка

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

Описан и верифицирован метод регистрации интенсивности в поперечном сечении молекулярного пучка. Предложена и испытана схема учета влияния фонового газа. Полученные результаты измерений в потоках аргона и азота продемонстрировали прямую зависимость формы и ширины поперечных профилей молекулярного пучка от числа Маха на входе в скиммер, а также среднего размера кластеров в условиях конденсирующихся сверхзвуковых струй.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

A. Зарвин

Новосибирский государственный университет

Autor responsável pela correspondência
Email: zarvin@phys.nsu.ru
Rússia, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

В. Каляда

Новосибирский государственный университет

Email: zarvin@phys.nsu.ru
Rússia, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

E. Деринг

Новосибирский государственный университет

Email: zarvin@phys.nsu.ru
Rússia, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

К. Дубровин

Новосибирский государственный университет

Email: zarvin@phys.nsu.ru
Rússia, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

Bibliografia

  1. Эстерман И. // УФН. 1947. Т. 32 (1). С. 89.
  2. Kantrowitz A., Grey J. // Rev. Sci. Instrum. 1951. V. 22 (5). P. 328. https://doi.org/10.1063/1.1745921
  3. Kistiakowsky G.B., Slichter W.P. // Rev. Sci. Instrum. 1951. V. 22 (5). P. 333. https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.1745922
  4. Рамзей Н. Молекулярные пучки. М.: ИЛ, 1960.
  5. Advances in Chemical Physics. Vol. X. Molecular Beams / Ed. by J. Ross. New York: Interscience, 1966.
  6. Luria K., Christen W., Even U. // J. Phys. Chem. A. 2011. V. 115. P. 7362. https://doi.org/10.1021/jp201342u
  7. Карпенко А.Ю., Батурин В.А. // Журнал нано- и электронной физики. 2012. Т. 4 (4). С. 04015.
  8. Bi H., Zhang Y., He Z., Zuo G., Cao B., Zhang J., Wu J., Cao Q., Wang X. // Vacuum. 2023. V. 214. 112228. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2023.112228
  9. Зарвин А.Е., Шарафутдинов Р.Г. // ПМТФ. 1979. № 6. С. 107.
  10. Зарвин А.Е., Каляда В.В., Художитков В.Э. // Теплофизика и аэромеханика. 2017. Т. 24 (5). С. 691.
  11. Bossel U. // Archives of Mechanics. 1974. V. 26 (3). P. 355.
  12. Зарвин А.Е., Шарафутдинов Р.Г. Динамика разреженных газов. Новосибирск: Изд-во Института теплофизики СО АН, 1976.
  13. Zarvin A.E., Kalyada V.V., Madirbaev V.Zh., Korobeishchikov N.G., Khodakov M.D., Yaskin A.S., Khudozhitkov V.E. // IEEE Transactions on Plasma Science. 2017. V. 45 (5). P. 819. https://doi.org/10.1109/TPS.2017.2682901
  14. Zarvin A., Yaskin A., Kalyada V., Dubrovin K. // J. Fluids Eng. 2022. V. 44 (7). 071204. https://doi.org/10.1115/1.4053372
  15. Zarvin A.E., Madirbaev V.Zh., Dubrovin K.A., Yaskin A.S. // Fluid Dynamics. 2023. V. 58 (8). P. 1668. https://doi.org/10.1134/S0015462823602747
  16. Dubrovin K.A., Zarvin A.E., Kalyada V.V., Yaskin A.S., Dering E.D. // Vacuum. 2023. V. 218. 112652. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2023.112652
  17. Ashkenas H.Z., Sherman F.S. // Proc. of the 4th RGD Symposium. 1964. V. 2. P. 84.
  18. Hagena O. // Z. Phys. D. Atoms, Molecules and Clusters. 1987. V. 4. P. 291. https://doi.org/10.1007/BF01436638

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Schematic representation of the measuring section of the LEMPUS-2 stand: 1 – expansion chamber, 2 – prechamber with nozzle, 3 – 4-component coordinate mechanism, 4 – skimmer, 5 – molecular beam detector, 6 – post-skimmer chamber, 7 – manual coordinate mechanism, 8 – ionization vacuum gauge, 9 – temperature sensor, 10 – flow controller, 11 – absolute pressure sensor.

Baixar (228KB)
3. Fig. 2. Experimental values ​​of signal intensity across the nitrogen molecular beam at three distances x between the sonic nozzle No. 1 (Table 1) and the skimmer: 25 mm (1), 45 mm (2) and 60 mm (3); a – integral values, b – after subtracting the background signal.

Baixar (259KB)
4. Fig. 3. Transverse intensity profiles of the molecular beam after normalization to unity at the maximum. The conditions are the same as in Fig. 2.

Baixar (120KB)
5. Fig. 4. Transverse profiles of the molecular beam intensity at four distances x between the nozzle and the skimmer: 40 mm (1), 60 mm (2), 80 mm (3) and 100 mm (4). Argon, supersonic nozzle No. 2 (Table 1).

Baixar (118KB)
6. Fig. 5. Comparison of results for different average cluster sizes: 1 – N₂, P₀ = 300 kPa, x = 60 mm; 2 – Ar, P₀ = 100 kPa, x = 60 mm; 3 – Ar, P₀ = 300 kPa, x = 60 mm.

Baixar (111KB)

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025