Исследование механизма ионизации в столкновительной плазме низковольтной пучковой дуги в гелии

Проведены измерения функции распределения электронов по скоростям (ФРЭС) в столкновительной плазме гелиевой низковольтной пучковой дуги (НПД) в диапазоне давлений 0.5$-$3.0 Тор и разрядных токов 0.02$-$1.0 А.
Установлено, что в исследованных условиях плазма НПД обогащена быстрыми первичными электронами, ускорившимися на прикатодном барьере. Показано, что именно они определяют кинетику возбуждения и ионизации. Рассчитана и измерена концентрация метастабильных атомов Не ($2^{3}S_{1}$), что позволило получить количественное соотношение между процессами прямой и ступенчатой ионизации. Показано, что в рассматриваемых условиях столкновительной плазмы НПД процессы ступенчатой и прямой ионизации конкурируют друг с другом.