Study of Glow Discharge in Oxygen and its Mixtures at Medium Pressures

Abstract

Title: Study of Glow Discharge in Oxygen and its Mixtures at Medium Pressures Author: Lukáš Schmiedt Department: Department of Surface and Plasma Science Supervisor: Doc. RNDr. Věra Hrachová, CSc. Department of Surface and Plasma Science Abstract: The positive column of DC glow discharge sustained in oxygen and oxygen-argon mixtures has been studied in two discharge tubes of the same shape made from different materials (Silica and Pyrex glass) for total pressures 200 - 1750 Pa and discharge currents up to 40 mA. Parameters of the discharge - electric field strength and emission spectra - were studied with respect to existence of the low- and high-gradient forms of the positive column of the discharge. We have focused on the qualitative analysis of the differences in emission spectra for both particular forms, as well as on possibility of determination of the rotational temperature of oxygen molecule under various discharge conditions, particularly with respect to the relative amount of the admixture. Keywords: glow discharge; oxygen; medium pressures; emission spectra

Název práce: Studium doutnavého výboje v kyslíku a jeho směsích za středních tlaků Autor: Lukáš Schmiedt Katedra / Ústav: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí disertační práce: Doc. RNDr. Věra Hrachová, CSc. Katedra fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: Stejnosměrný doutnavý výboj v kyslíku a jeho směsích s argonem byl pro tlaky v rozmezí 200 - 1750 Pa a pro výbojové proudy do 40 mA zkoumán ve dvou výbojových trubicích stejného tvaru, avšak z různého materiálu (křemen a Pyrex). Šlo především o studium emisních spekter a podélného elektrického pole, a to s přihlédnutím k možné existenci vysokogradientní a nízkogradientní formy kladného sloupce doutnavého výboje. Náš výzkum byl zaměřen zejména na kvalitativní analýzu odlišností emisních spekter v obou formách výboje a dále na možnosti stanovení rotační teploty kyslíkové molekuly za různých výbojových podmínek, především v závislosti na množství příměsi. Klíčová slova: doutnavý výboj, kyslík, střední tlaky, emisní spektra