Geschwindigkeitsverteilungsfunktion und makroskopische Bilanzkoeffizienten der Elektronen im molekularen Wasserstoffplasma

Abstract Für das molekulare Wasserstoffplasma niedrigen Ionisierungsgrades werden unter homogenen stationären Bedingungen die Geschwindigkeitsverteilungsfunktion sowie die Transportgrößen, Stoßfrequenzen und Energieübertragungsraten der Elektronen aus der Boltzmann‐Gleichung ermittelt. Hierbei finden neben den elastischen Stößen alle wesentlichen zur Schwingungsanregung, elektronischen Anregung, Dissoziation und Direktionisation des H 2 ‐Moleküls führenden direkten Elektronenstoßprozesse durch getrennte Zweierstoßintegrale in der Boltzmann‐Gleichung Berücksichtigung. Die Berechnungen werden für den auf den Gasdruck bezogenen Feldstärkebereich von 1–100 V/ (cm Torr) sowie für mehrere Varianten des Transportquerschnittes und der Querschnitte für elektronische Anregung ausgeführt. Anhand der Isotropverteilung, der mittleren Energie, der charakteristischen Energie. der Driftgeschwindigkeit sowie der auf die Driftgeschwindigkeit bezogenen Stoßfrequenzen für elektronische Anregung, Dissoziation und Direktionisation erfolgt ein Vergleich zwischen den berechneten Grüßen und experimentellen Werten.