Кинетика диссоциации двухатомных молекул в сложных молекулярных системах с электроотрицательными газами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Введение.

I Обзор литературы. Физическая и химическая кинетика сложной плазмы.

1.1. Общий анализ процессов при разряде в водороде. Процессы образования и "гибели" активных частиц.

1.1.1. Образование и "гибель" электронов.

1.1.2. Образование и "гибель" ионов.

1.1.3. Образование и "гибель" атомов водорода в основном и возбужденном состояниях.

1.2. Процесс диссоциации водорода в чистом газе и сложных смесях.

1.2.1. Разложение водорода в разрядах.

1.2.2. Особенности диссоциации водорода в смесях.

1.2.3. Концентрация атомов в плазме водорода и методы ее определения.

1.2.4. Диссоциация молекул и ее место в энергетическом балансе зарядов.

1.2.5. Влияние примесей на диссоциацию молекул двухатомных газов.

1.2.6. Механизм диссоциации. Сечения диссоциации молекул.

1.3. Конкуренция объемных процессов и процессов рекомбинации, рекомбинация атомов на стенке.

1.3.1. Объемная рекомбинация атомов водорода.

1.3.2. Гетерогенная рекомбинация атомов водорода.

1.3.3. О механизме гибели отрицательных ионов.

1.4. Физическая химия фторсодержащей плазмы тлеющего разряда.

1.4.1. Механизм диссоциации галоидосодержащих молекул.

1.4.2. ФРЭЭ и кинетические характеристики низкотемпературной плазмы во фторе.

Актуальность проблемы. Среди многообразия неравновесных систем, интенсивно исследуемых в последние десятилетия, важное место занимает неравновесный электрический разряд в газах. Химически активная плазма привлекает внимание исследователей как система, позволяющая осуществлять селективные химические реакции с крайне высокой скоростью [1,2]. При этом варьирование параметров плазмы дает возможность управлять химическими процессами [3], направлять их по нужному каналу [4] и оптимизировать их энергетическую эффективность [5]. Вопросы, связанные с изучением кинетики и механизмов образования и гибели активных частиц в плазме водорода и его смесей с инертными и молекулярными добавками электроотрицательных газов являются актуальными [6,7,8].

Для уточнения связи активационных и рекомбинационных процессов актуальным является исследование химически активной плазмы ¥2 с благородными газами.

Очевидно [9], что применение добавок озона из-за его большой реакционной способности будет способствовать интенсификации плазмохи-мических процессов. Однако, исследования в этом направлении довольно малочисленны. Кроме того, исследование кинетических процессов в озонсодержащей плазме тлеющего разряда пониженного давления подобных смесей представляет также практический интерес и для решения вопроса озонообразования в верхних разреженных слоях атмосферы. Тлеющий разряд по своим параметрам (концентрация заряженных частиц, давление, в некоторой степени средняя энергия электронов) подходит для моделирования процессов в ионосфере. Проведение исследований в данной области требует применения широкого спектра теоретических и практических методов исследования.

В последние годы значительно возрос интерес к исследованиям разряда в плазме водорода и его смесей с другими газами, являющегося эффективным источником атомарного водорода и других активных частиц, которые широко используются в различных технических и лабораторных приложениях.

Водород, как технический продукт, широко используют во многих отраслях народного хозяйства — в технологических процессах переработки нефти, производства аммиака, метанола, в металлургической промышленности, во многих отраслях науки и техники [10].

Вышеизложенное позволяет заключить, что изучение кинетики и механизмов образования и гибели активных частиц в плазме водорода и его смесей с инертными и молекулярными добавками электроотрицательных газов представляет практический и научный интерес, поэтому тема диссертационной работы, посвященной исследованию кинетики образования атомов водорода в сложных молекулярных системах и физической кинетики в сложной химически активной плазме, несомненно актуальна.

Цель работы.

Установление параметров, определяющих генерацию атомов в низкотемпературной плазме, экспериментальное исследование процесса образования атомов водорода в сложных молекулярных водородсодер-жагцих системах и установление связи кинетических характеристик с физическими параметрами в плазме смесей, содержащих электроотрицательные газы.

Научная новизна состоит в том, что для конкретных условий положительного столба тлеющего разряда (ток 1-35 мА; давление 0,15 торр; процентный состав компонент плазмы: 0-100% Аг, С12 от следов до 80 об.%, Н20 от следов до 80 об.%, Н2 от 0 до 97 об.%, 02 + 03 от 0 до 80 об.%, Р2 в смесях с благородными газами (Не, Ме, Аг, Кг, Хе) от 0 до 92%):

1. Впервые детально изучен спектр излучения плазмы водорода и его смесей с хлором, парами воды, кислородом и озоном. Получены систематические данные о характере влияния условий разряда на излучение положительного столба тлеющего разряда в водороде и его смесях с инертными и молекулярными электроотрицательными добавками.

2. Впервые детально проработаны вопросы применимости метода актинометрии для измерения концентрации атомов водорода при разряде в водороде и его смесях с молекулярными электроотрицательными добавками. На основе экспериментальных данных показано, что в интервале 0,1-3 % аргон выступает как буферный газ, т.е. участие ме-тастабильных атомов аргона в процессе диссоциативного возбуждения Аг(3Р2,о) + Н2 -» Н + АгН* не оказывает влияния (в пределах воспроизводимости результатов) на диссоциацию молекул водорода в смеси

Н2 + Аг.

3. Впервые экспериментально получены данные по степеням диссоциации молекул водорода в плазме Н2 с добавками хлора, паров воды, кислорода и озона, рассчитаны концентрации всех основных компонент плазмы. Экспериментально найдено, что степень диссоциации водорода в смесях Н2 + 02 + Оз существенно выше, чем в чистом водороде.

4. Впервые проанализированы механизмы образования и гибели атомов водорода в разряде чистого Н2 и в смесях с хлором, парами воды, кислородом и озоном. В чистом водороде основным каналом образования атомов является диссоциация молекул водорода под действием электронных ударов через возбуждение триплетного состояния отталкивания 3£+ с пороговой энергией 8,8 эВ и устойчивого триплетного состояния (порог 11,8 эВ) [8] с последующим излучательным переходом в состояние В плазме с добавками хлора, паров воды, кислорода и озона могут принимать участие метастабильные состояния молекул кислорода.

5. Впервые установлено, что основным процессом рекомбинации ато

Од /А^ мов является Н ^ 1/2Н2. Полученные в параметрах {¡Я и рИ сведения о концентрациях атомов позволили определить частоты рекомбинации атомов водорода ь'н — ТяАнУЛ2. Фактором, определяющим концентрацию атомов в присутствии молекулярных электроотрицательных добавок, является изменение вероятности рекомбинации 7н

6. Впервые установлено, что образующиеся в процессах диссоциативного прилипания отрицательные ионы оказывают влияние через изменение механизмов диффузии заряженных частиц на напряженность электрического поля и формирование функции распределения электронов по энергиям, что в свою очередь вызывает изменение скорости диссоциации при концентрации примеси < 1%. При больших концентрациях примеси важнейшей причиной изменения выхода атомов водорода является изменение коэффициентов рекомбинации атомов на стенках.

7. Впервые установлено влияние транспортных процессов на электрофизические свойства сложных смесей, содержащих электроотрицательные газы.

Достоверность результатов обеспечивалась анализом величин ошибок экспериментальных методик, согласием экспериментальных результатов независимых методик, совместным применением теоретических, численных и экспериментальных исследований, высокоточной аппаратурой, тщательно отработанной методикой и широкой апробацией работы на многочисленных конференциях.

Практическая ценность работы. Полученные результаты могут быть использованы в качестве исходных для дальнейших исследований в области изучения процессов гибели атомов водорода в плазме Нг в смесях с различными инертными и молекулярными электроотрицательными добавками, а также при оптимизации процессов и построении математических моделей плазмы различного состава. Результаты работы могут быть полезны при моделировании процессов озонообразования в ионосфере Земли.

Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертации докладывались на 1-ой региональной межвузовской конференции "Актуальные проблемы химии, химической технологии и химического образования "Химия-96" (Иваново, 1996), на XXXIV Международной научной студенческой конференции "Студент и научно-технический прогресс" (Новосибирск, 1996), на VIII конференции по физике газового разряда (ФГР VIII) (Рязань, 1996), на 1-ой Международной научно-технической конференции "Экология человека и природы" (Иваново, 1997), на итоговой научной конференции Ивановского

Выводы.

Для конкретных условий положительного столба тлеющего разряда (ток 1-35 мА; давление 0,1-5 торр; процентный состав компонент плазмы: 0-100% Аг, С12 от следов до 80 об.%, Н2О от следов до 80 об.%, Н2 от 0 до 97 об.%, О2 + Оз от 0 до 80 об.%, Г2 в смесях с благородными газами (Не, Ме, Аг, Кг, Хе) от 0 до 92%):

1. Впервые детально изучен спектр излучения плазмы водорода и его смесей с хлором, парами воды, кислородом и озоном. Получены систематические данные о характере влияния условий разряда на излучение положительного столба тлеющего разряда в водороде и его смесях с инертными и молекулярными электроотрицательными добавками.

2. Впервые детально проработаны вопросы применимости метода актинометрии для измерения концентрации атомов водорода при разряде в водороде и его смесях с молекулярными электроотрицательными добавками. На основе экспериментальных данных показано, что в интервале 0,1-3 % аргон выступает как буферный газ, т.е. участие ме-тастабильных атомов аргона в процессе диссоциативного возбуждения Аг(3Р2>0) + Н2 Н + АгН* не оказывает влияния (в пределах воспроизводимости результатов) на диссоциацию молекул водорода в смеси Н2 + Аг.

3. Впервые экспериментально получены данные по степеням диссоциации молекул водорода в плазме Н2 с добавками хлора, паров воды, кислорода и озона, рассчитаны концентрации всех основных компонент плазмы. Экспериментально найдено, что степень диссоциации водорода в смесях Н2 + 02 + Оз существенно выше, чем в чистом водороде.

4. Впервые проанализированы механизмы образования и гибели атомов водорода в разряде чистого Н2 и в смесях с хлором, парами воды, кислородом и озоном. В чистом водороде основным каналом образования атомов является диссоциация молекул водорода под действием электронных ударов через возбуждение триплетного состояния отталкивания с пороговой энергией 8,8 эВ и устойчивого триплетного

167 состояния 3Е+ (порог 11,8 эВ) [8] с последующим излучательным переходом в состояние 3Е+. В плазме с добавками хлора, паров воды, кислорода и озона могут принимать участие метастабильные состояния молекул кислорода.

5. Впервые установлено, что основным процессом рекомбинации атоон/л2 мов является Н 1/2Н2. Полученные в параметрах г/Д и рИ сведения о концентрациях атомов позволили определить частоты рекомбинации атомов водорода ь>н = 7яАя/А2. Фактором, определяющим концентрацию атомов в присутствии молекулярных электроотрицательных добавок, является изменение вероятности рекомбинации т#.

6. Впервые установлено, что образующиеся в процессах диссоциативного прилипания отрицательные ионы оказывают влияние через изменение механизмов диффузии заряженных частиц на напряженность электрического поля и формирование функции распределения электронов по энергиям, что в свою очередь вызывает изменение скорости диссоциации при концентрации примеси <1%. При больших концентрациях примеси важнейшей причиной изменения выхода атомов водорода является изменение коэффициентов рекомбинации атомов на стенках.

7. Впервые установлено влияние транспортных процессов на электрофизические свойства сложных смесей, содержащих электроотрицательные газы.

4.4. Заключение.

Итак, экспериментально (зондовые, спектральные методы) исследованы физические параметры и кинетика неравновесных процессов в стационарной и импульсной низкотемпературной плазме смесей благородных газов с фтором и рядом фторсодержащих галогенидов. Результаты экспериментов сравниваются с модельными расчетами.

Показано, что с изменением процентного содержания фторсодержащих газов разность таунсендовских коэффициентов ионизации и прилипания проходит через экстремум. Расчеты показывают, что подобные

165 изменения физических параметров обусловлены кинетическими причинами. Проверена работоспособность метода актинометрии во фторсо-держащих газах.

1. Зайцев B.B. ФРЭЭ и кинетические характеристики низкотемпературной плазмы во фторе. //ТВТ. 1989. Т.27. N5. С. 842-846.

2. Зайцев В.В. Спектр излучения и состав плазмы импульсного разряда в смеси аргона и ксенона с фтором. //Опт. и спектр. 1992. Т.72. В.4. С. 859-870.

3. Зайцев В.В., Машков A.B. Кинетика активационных процессов в смеси аргона с кислородом. //ЖФХ. 1997. Т.71. N8. С. 1498-1500.

4. Бульенков H.A., Талис А.Л., Самойлович М.И. и др. Тонкие алма-зоподобные пленки как объект модульного подхода. //Материалы 7 Международного симпозиума "Тонкие пленки в электронике". Москва-Йошкар-Ола, 1996. С. 54-64.

5. Решетняк С.А., Шелепин JI.A. Квазистационарные распределения в кинетике. М.: Автор, 1996. 296 с.

6. Словецкий Д.И. Механизмы химических реакций в неравновесной плазме. М.: Наука, 1980. 310 с.

7. Зайцев В.В. Функция распределения электронов по энергиям, параметры плазмы и скорости элементарных актов в тлеющем разряде в водороде, гелии, азоте и смеси водорода с хлором и парами воды. Дис. . канд. физ.- мат. наук, ИХТИ, Иваново, 1973. 120 с.

8. Водород. Свойства, получение, хранение, транспортирование, применение: Справ, изд. /Д.Ю. Гамбург, В.П. Семенов, Н.Ф. Ду-бовкин, JI.H. Смирнова; Под ред. Д.Ю Гамбурга, Н.Ф. Дубовкина. М.: Химия, 1989. 672 с.

9. Иванов Ю.А., Рытова Н.М., Солдатова И.В. и др. Механизм разложения Н2 в тлеющем разряде в Ar + Н2. //ХВЭ, 1988. Т.22. N2. С. 152-157

10. Демьянов A.B., Дятко H.A., Кочетков И.В. и др. Исследование характеристик несамостоятельного разряда в смеси Н2 — Аг //Физика плазмы. 1985. Т.Н. В.З. С. 361-368.

11. Смирнов Б.М. Ионы и возбужденные атомы в плазме. М.: Атом-издат, 1974. 420 с.

12. Физические величины: Справочник /Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мелихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

13. Александров H.JI. Отлипание электронов от ионов О- и 02 на возбужденных молекулах в газоразрядной воздушной плазме. //ЖТФ. 1978. Т.48. В.7. С. 1428.

14. Виноградов Г.К., Словецкий Д.И., Федосеева Т.В. Экспериментальное исследование параметров плазмы тлеющего разряда в тетрафторметане. //ТВТ. 1983. Т.21. N6. С. 1083-1090

15. Биберман JI.M. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. М.: Наука, 1982. 376 с.

16. Лавров Б.П. О роли диссоциативного возбуждения в заселении атомных уровней в водородной плазме с малой степенью диссоциации. //Опт. и спектр. 1977. Т.42. Вып.З. С. 446-451.

17. Лавров Б.П., Симонов В.Я. Определение степени диссоциации водородной плазмы. //ТВТ. 1987. Т.25. N4. С. 649.

18. Словецкий Д.И. Диссоциация молекул электронным ударом. //Химия плазмы. М.: Атомиздат. 1974. Вып.1. С. 156

19. Светцов В.И., Соколова И.Н., Максимов А.И. Влияние водяного пара на диссоциацию водорода в разряде. //ЖФХ. 1966. T.XL. N10. С. 3810 -3815.

20. R.W. Wood. Atomic hydrogen and Balmer series spectrum. //Phill. Mag. 1922. V.44. N261. P. 538-546.

21. Плазменная технология в производстве СБИС. M.: Мир, 1987. 470 с.

22. Словецкий Д.И. Механизмы химических реакций в неравновесной фторсодержащей плазме. В кн.: Химия плазмы. /Под ред. Б.М. Смирнова. М.: Энергоатомиздат, 1983. Вып.10. С. 108-130.

23. Зайцев В.В. Диссоциация молекул и электрические характеристики положительного столба тлеющего разряда в водороде и смеси водорода с хлором и парами воды. //ЖФХ. 1977. Т.51. N2. С. 531.

24. Плазмохимические реакции и процессы. /Под ред. JI.C. Полака. М.: Наука, 1977. 316 с.

25. Химические реакции в низкотемпературной плазме: Сб. статей /Под редакцией JI.C. Полака. М.: Ин-т нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева АН СССР, 1977. 201 с.

26. Химия плазмы: Сб. статей /Под ред. Б.М. Смирнова. М.: Атом-издат, 1974. Вып.1. 304 е.; 1975. Вып.2. 280 е.; 1976. Вып.З. 302 е.; 1977. Вып.4. 222 е.; 1978. Вып.5. 328 с.

27. Светцов В.И. Диссоциация молекул и процессы катодного распыления в тлеющем и высокочастотном разрядах. Дис. . канд. хим. наук. Иваново, ИХТИ, 1969. 142 с.

28. Goodyear, Engel A. Dissociation of hydrogen in electrical discharge. //Proc. Phys. Soc. 1962. V.79. P. 732-740.

29. H.G. Pool Atomic hydrogen. //Proc. Roy. Soc. 1937. V.A163. P. 404.

30. Shaw T.M. Dissociation of hydrogen in a microwave discharge //J. Chem. Phys. 1959. V. 30. N5. P. 1366-1367.

31. P. Capezzuto, F. Craniarossa, R. d'Agostirio, E. Molinari. Dissociation of molecular hydrogen in gas discharges of moderate pressure. The rôle of vibro-rotational excitation. //J. Phys. Chem. 1975. V.79. N15. P. 1487-1496.

32. Образование и стабилизация свободных радикалов. Под ред. А. Басса и Г. Бройда. М.: Иностранная литература, 1962. С. 46.

33. Smith W.V. The surface recombination of H atoms and OH radicals. //J.Chem. Phys. 1943. V.ll. P. 110-123.

34. Ф. Мак-Таггарт. Плазмохимические реакции в электрических разрядах. Перев. с англ. Под ред. И.А. Маслова. М.: Атомиздат, 1972. 256 с.

35. Браблец А., Капичка В., Протасевич Е.Т. Температура плазмы ВЧ-разряда в парах воды при низком давлении. //ХВЭ. 1989. Т. 17. N3. С. 258-262.

36. Смирнов Ю.М. Диссоциативное возбуждение линий бальмеров-ской серии HI в столкновениях электронов с молекулами Н2 и Н20. //ХВЭ. 1990. Т.24. N3. С. 252-255.

37. Гаврилова Т.В., Аверьянов В.П., Витель И., Дьячков Л.Г., Ку-риленков Ю.К. Спектр поглощения плотной плазмы водорода в области серии Бальмера. //Опт. и спектр. 1997. Т.82. N5. С. 757764.

38. Зайцев В.В., Максимов А.И., Светцов В.И. Влияние паров воды на диссоциацию водорода в тлеющем разряде. //ЖФХ. 1973. Т.47. N5. С. 1339-1340.

39. Абрамов B.JL, Галиаскаров Э.Г., Светцов В.И. Математическое моделирование влияния состава смеси Н2 — H — N2 на кинетику диссоциации молекул водорода в тлеющем разряде. //Известия вузов. Химия и хим. технология. 1993. Т.36. В.4. С. 65-68.

40. Бровикова Й.Н., Абрамов B.JI. Влияние природы поверхности на гетерогенную рекомбинацию атомов водорода. //Известия вузов. Химия и хим. технология. 1993. Т.36. В.4. С. 110-111.

41. Светцов В.И., Чеснокова Т.А., Садина И.Ю. Травление арсеиида галлия в тлеющем водородном разряде. //Известия вузов. Химия и хим. технология. 1987. Т.ЗО. В.7. С. 50-53.

42. Светцов В.И. Механизм химических процессов на катоде тлеющего разряда при реактивном распылении. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 1982. Т.25. В.8. С. 950-954.

43. Хаксли JL, Кромптон Р. Диффузия и дрейф электронов в газах. М.: Мир, 1977. 672 с.

44. Томпкинс Ф. В кн: Новое в исследовании поверхности твердого тела. Перев. с англ. М.: Мир, 1978. С. 235-284.

45. Wood B.J., Wise Н. Kinetic of hydrogen atom recombination on pyrex glass and fused quartz. //J.Phys. Chem. 1962. Y.66. P. 1680-1691.

46. Лавровская Г.К., Воеводский В.В. Рекомбинация атомов водорода на твердых поверхностях. //ЖФХ. 1982. Т.26. Вып.8. С. 11641166.

47. Корнич В.Г. Определение коэффициента рекомбинации атомарного водорода на поверхности твердых тел. //ЖФХ. 1976. Т.50. N2. С. 324-329.

48. F.Kaufman. Air afterglow and kinetics of some reaction of atomic oxyden. //J. Chem. Phys. V.28. N2. 1958. P. 352-353.

49. F. Kaufman. Division of fuel chemistry. //Am. Chem. Soc. Meeting. Miami, 1967. V.ll. N2. P. 11.

50. Бровикова И.Н., Максимов А.И., Светцов В.И. Диссоциация молекул кислорода в тлеющем разряде. //Известия вузов. Химия и хим. технология. 1975. Т.18. В.6. С. 902-904.

51. Зайцев В.В., Максимов А.И., Светцов В.И. Измерение ФРЭЭ и электрических характеристик слоистого тлеющего разряда. //ЖТФ. 1972. Т.42. N9. С. 1894-1898.

52. Зайцев В.В., Максимов А.И., Светцов В.И. Измерение функции распределения энергий электронов и электрических характеристик положительного столба в Н2 и Н2 + С12. //ЖТФ. 1974. Т.44. N1. С. 98-101.

53. Зайцев В.В., Максимов А.И., Светцов В.И. Функция распределения энергии электронов и скорости процессов в положительном столбе тлеющего разряда в Н2 + Н20 и Н2 + С12. //ТВТ. 1975. Т.13. N1. С. 45-52.

54. Гальцев В.Е., Иванов Ю.А., Словецкий Д.И. и др. Механизм возбуждения атомов Аг и Н и концентрация атомарного водорода в положительном столбе тлеющего разряда в смесях Аг+СЕЦ. //ХВЭ. 1983. Т.17. N2. С. 164-169.

55. Лебедев Ю.А., Солдатова И.В., Эпштейн И.Л. и др. Резонаторный СВЧ-разряд в смеси водорода с метаном. //ТВТ. 1994. Т.36. N1. С. 5-12.

56. Автаева С.В., Мамытбеков М.З., Оторбаев Д.К. Магнетронный высокочастотный разряд в метане, аргоне и смеси метана с аргоном. //ТВТ. 1998. Т.36. N2. С. 194-200.

57. Лавренко В.А. Рекомбинация атомов водорода на поверхностях твердых тел. Киев: Наукова Думка, 1973. 204 с.

58. Соколов А.С. Спектральная диагностика плазмы инертных газов. //Опт. и спектр. 1994. Т.76. N4. С. 564.

59. Лавров Б.П., Мельников А.С. Спектроскопическое определение сильно неравновесных спектров скоростей атомов водорода в Н2 + Ne, Аг, Кг. //Опт. и спектр. 1995. Т.79. N5. С. 922.

60. P. Michel, S. Pfau, A. Rutsher, R. Winkler Diffusiontheoretische Beschreibung der dissoziation und des Ionenhaltes im schwachionisierten Saulenplasma der Wasserstoffenentladung. //Beitr. Plasmaphys. 1980. V.20. N1. P. 25-37.

61. K.R. Jennings The production detection and estimation of the gaseous phase. //Quart. Rev. J. Chem. Soc. 1961. V.15. N3. P. 237-258.

62. Каччиоторе M., Капителли M., Бенедиктис С. и др. Колебательная кинетика, диссоциация и ионизация двухатомных молекул в неравновесных условиях /В кн. Неравновесная Колебательная кинетика. Под. ред. М. Капителли. М: Мир, 1989. С. 13-60.

63. L. Elias. The study of electrically discharges O2 by means of an isotermal calorimetric detector. //J.Chem. Phys. 1966. V.44. P. 38163845.

64. Бровикова И.Н., Зимина И.Д., Максимов А.И. и др. Некоторые результаты исследований диссоциации молекул в плазме тлеющего разряда пониженного давления. //Труды ИХТИ, 1973. С. 3 9.

65. Погорелов А.Г. Обратные задачи нестационарной химической кинетики. М.: Наука, 1988. 392 с.

66. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Параметры атомов и атомных ионов. М.: Энергоиздат, 1986. 420 с.

67. Гороховский В.Й., Куртынина Г.М., Оторбаев Д.К. Измерение абсолютных концентраций атомов азота в плазме вакуумной дуги. //ХВЭ. 1989. Т.23. N5. С. 450-455.

68. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980. 240 с.

69. Никитин А.А., Рудзикас З.Б. Основы теории спектров атомов и ионов. М.: Наука, 1983. 320 с.

70. Собельман И.И. Введение в теорию атомных спектров. М.: Наука, 1977. 319 с.

71. Зайцев В.В., Векшин В.А. Релаксационные процессы в плазме послесвечения смеси Аг + Ег- //Тезисы докладов юбилейной научной конференции ИвГУ. Иваново, ИвГУ. 1984. С. 135-136.

72. Фриш С.Э. Оптические спектры атомов. М.: Физматгиз, 1963. 640 с.

73. Картмелл Э., Фоулс Г.В.А. Валентность и строение молекул /Пер. с англ. М.: Химия, 1978. 360 с.

74. Спектроскопические константы атомов и ионов: Спектры атомов с одним и двумя электронами /Справ, данные. М.: Изд-во стандартов, 1988.

75. Стриганов А.Р., Одинцова Г.А. Таблицы спектральных линий атомов и ионов. /Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1982. 312 с.

76. Животов В.К., Русанов В.Д., Фридман А.А. Диагностика неравновесной химически активной плазмы. М.: Энергоатомиздат, 1985. 216 с.

77. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. 592 с.

78. Стриганов А.Р., Свентицкий Н.С. Таблицы спектральных линий нейтральных и ионизованных атомов. М.: Атомиздат, 1966. 900 с.

79. Смирнов Ю.М. Эффективные сечения возбуждения атомов и ионов электронным ударом: Рекомендуемые справочные данные. М.: Изд-во стандартов, 1989.

80. Казанский А.К. О спектральных свойствах плотной водородной плазмы. //Опт. и спектр. 1988. Т.64. Вып.4. С. 749-756.

81. Асташкевич С.А., Кокина Н.В., Лавров Б.П. О диагностике плазмы по интенсивностям полос г3тг~, —>• С37г^ и /17г^, ,/1 -> С1тг± молекулы Н2. //Опт. и спектр. 1996. Т.80. N3. С. 389.

82. Девятов A.M., Калинин А.В., Мийович С.Д. Оценка степени диссоциации в водородной плазме низкого давления по измеренным отношениям интенсивностей Н2 фулхеровой a{d\u — a3£ff)-системы и На-линии. //Опт. и спектр. 1991. Т.7. Вып.6. С. 910913.

83. Engelgart А.Е., Phelps A.V. Elastics and inelastics collisions cross sections in hydrogen and deuterium from transport coefficients. //Phys. Rev. 1963. V.131. N5. P. 2115 2128.

84. Виноградов Г.К., Словецкий Д.И., Федосеева T.B. Спектроскопическое исследование кинетики образования атомов фтора в тлеющем разряде в тетрафторметане //ТВТ. 1984. Т.22. N2. С. 225232.

85. Ворыпаева Н.С., Николаевский Н.С., Подмошенский И.В. Диффузионное разделение сильноионизованной смеси аргона с азотом //Опт. и спектр. 1977. Т.42. Вып.2. С. 265.

86. Tomasini L, Rousseau A., Gousset G., Leprince P. H atom density measurements in a H2 microwave discharge. //12^ International symposium on Plasma Chemistry proceedings. Minneapolis, 1995. V.l. P. 457-463.

87. Светцов В.И. Кинетика и механизм взаимодействия неравновесной плазмы молекулярных газов с твердыми неорганическими материалами. Дис. . док. хим. наук. Иваново, ИХТИ, 1986. 415 с.

88. M.P.S. Nightingale, A.J.T. Holmes, M.J. Forrest, D.D. Burgess. Spectroscopic measurements of neutral hydrogen level populations in a multipole plasma H source. //J. Phys. D.: Appl. Phys. 1986. V.19. P. 1707-1722.

89. R. Nagpal, A. Garscadden. Energy balance H2 — N2 glow discharges. //12^ International symposium on Plasma Chemistry proceedings, Minneapolis, 1995. V.4. P. 1831-1836.

90. Методы исследования плазмы. Спектроскопия. Лазеры. Зонды. М.: Мир, 1971. 552 с.

91. Аброян М.А., Демидов В.И., Каган Ю.М. и др. Спектроскопическое исследование контрагированного дугового разряда в водороде при пониженном давлении. //Опт. и спектр. 1975. Т.39. Вып.1. С. 21-26.

92. Светцов В.И., Рыбкин В.В., Чеснокова Т.А. Концентрация атомов в тлеющем разряде при пониженных давлениях //ХВЭ. 1988. Т.22. N6. С. 526-531.

93. Иванов Ю.А. и др. Экспериментальные и теоретические исследования плазмохимических процессов. М.: Наука, 1984. С. 19.

94. Иванов Ю.А., Солдатова И.В. Физико-химические процессы в низкотемпературной плазме. М.: Наука, 1985. С. 119.

95. Лебедев Ю.А., Эпштейн И.Л. Ионный состав неравновесной плазмы в смеси водорода с метаном. //ТВТ. 1998. Т.36. N4. С. 534-540.

96. Амиров Р.Х., Асиновский Э.И., Марковец В.В. Диссоциация водорода в наносекундном разряде. //ТВТ. 1984. Т.22. В.5. С. 10021004.

97. Иванов Ю.А. и др. В кн.: Физико-химические процессы в низкотемпературной плазме. М.: ИНХС АН СССР, 1985. С. 140.

98. Toshikubo F., Makabe Т., Kakuta S., Suzuki A. Study of the Structure of Radio Frequency Glow Discharges in CH4 and H2 by Spatiotemporal Optical Emission Spectroscopy. //J. Appl. Phys. 1992. V.71. N5. P. 2143.

99. Slocomb C.A., Miller W.H., Schaefer H.F. Collisional querching of Meyastable Hydrogen Atoms. //J. Chem. Phys. 1971. V.55. N2. P. 926.

100. Calloway J. Electron-Impact Excitation of Hydrogen Atoms: Energies between the n = 3 and n = 4 Threshold. //Phys. Rev. A. 1988. V.37. P. 3692.

101. Hills D., Kleinpoppen H., Koschmieder H. Remeasurement of the Total Gross Section of Excitation of the Hydrogen 22Siß State by Electron Impact. //Proc. Phys. Soc. 1966. V.89. P. 35.

102. Chutjon A., Cartwright D.C., Electron-Impact Excitation of Electronic States in Argon at Incident Energies between 16 and 100 eV. //Phys. Rev.A. 1981. V.23. P. 2178.

103. Груздев П.Ф. Вероятности переходов и радиационные времена жизни уровней атомов и ионов. М.: Энергоатомиздат, 1990.

104. Beringer R., Hcold М.А. Electron spin magnetic moment in atomic hydrogen. //Phys. Rev. 1954. V.95. N6. P. 1474-1481.

105. Masek K., Sternberg Z. Measurement of dissociation in a hydrogen glow discharge. //10th ICPIG, Oxford. 1974. P. 34.

106. Wise H., Ablow C.M., Sender K.M. Diffusion and heterogeneous reaction VI. Surface recombination in the presence of distributed atom sources. //J. Chem. Phys. 1964. V.41. N11. P. 3569-3578.

107. Shaw T.M. Effect of water vapor on the dissociation of hydrogen in an electrical discharge. //J. Chem. Phys. 1959. V.31. N4. P. 1142-1143.

108. Hildelbraudt A.F., Borth C.A., Booth F.H. Measurements of atom density by ESR technique. //Phys. Chem. Auerodyn. and Space Flight. 1961. N3. P. 194-203.

109. Pfau S., Rutscher A. Electric characteristic and degree of dissociation the positive column in neon/hydrogen glow discharges. //Scipta Fac. Sei. Nat. Univ. Purk. Brun. 1980. V.10. N3-4 (Physica). P. 105-112.

110. Schmidt M. Massenspektromrtrische Untersuchungen am Saulenplas-ma der Wasserstoff-Niederdruck-Glimentladungen. //Beitr. Plasma-phys. 1969. V.9. S. 11.

111. Finch G.I. Steam in the Ring Discharge. //Proc. Phys. Soc., Sect. A. 1949. V.62. N356A. P. 465-482.

112. Coffin F.D. Production of Atoms by a Glow Discharge in Dry Hydrogen. //J. Chem. Phys. 1959. Y.30. N2. P. 593-594.

113. Мак-Даниэль. Процессы столкновений в ионизованных газах. М.: Мир, 1967. 832 с.

114. Druyvestein M.J. Versuch einer Theorie der positiven Saule mit laufenden Schichten. //Physika. 1934. V.l. N4. S. 273.

115. Куприянов C.E. Рассеяние высоковозбужденных атомов аргона на водороде и образование ионов АгН+. //ЖЭТФ. 1966. В.4(10). С. 1011-1013.

116. Абрамов B.JI. Концентрация атомов водорода в тлеющем разряде в азотоводородной смеси. //ЖПС. 1990. Т.52. N6. С. 999-1000.

117. Зайцев В.В., Зверевская Е.Ю. Диссоциация молекул фтора в смесях с благородными газами в плазме положительного столба тлеющего разряда. //ЖФХ. 1984. Т.57. N6. С. 1364-1369.

118. Марчук Р.И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1980. С. 196.

119. Shimamura J. Cross sections for collisions of electrons with atoms and molecules. //Sci. Pap. Inst. Phys. and Chem. Res. 1989. V.82. P. 1-51.

120. Ajello J.M., Shemansky P, Kwok T.L., Yung K.L. Studies of extreme-ultraviolet emission from Ridberg series of H2 by electron impact. //Phys. Rev. 1984. V.29. P. 636-653.

121. Chung S., Lin Ch.C., Lee E. Dissociation of the hydrogen molecule by electron impact. //Phys. Rev. 1975. V12. N4. P. 1340-1349.

122. Mohlmann G.R., F.J. de Heer. Emission cross section of the H2(3p37rM 2s3E+) transition for electron impact on H2. //Chem. Phys. Lett. 1976. V.43. N2. P. 240-244.

123. Khare S.P. Excitation of hydrogen molecules by electron impact. //Phys. Rev. 1966. V. 152. N1. P. 74-82.

124. Rapp D., Englander-Golden P. Total cross sections for ionisation and attachment in gases by electron impact. I. Positive ionisation. //J. Chem. Phys. 1965. V.45. N5. P. 1464-1479.

125. Buckman S.J., Phelps A.V. Electron impact excitation of the triplet states of H2. //J. Chem. Phys. 1985. V.82. P. 4999-5011.

126. Louriero J., Ferreira C.M. Electron excitation rates and transport parameters in direct-current N2 discharges //J. Phys. D.: Appl. Phys. 1989. V.22. P. 67-75.

127. A.T. Bell. A model for the dissociation of hydrogen in an electric discharge. //Ind. Eng. Fundam. 1972. V.ll. N2. P. 209-215.

128. Wood B.J., Wise H. Diffusion and heterogeneous reaction II. //J. Phys. Chem. 1958. V.29. N6. P. 1416-1417.

129. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 1988. С. 372-374.

130. Абрамов В.Л. Исследование плазмы тлеющего разряда в аммиаке и азотоводородной смеси методом ЭГ1Р. //Тезисы докладов IV Всесоюзного симпозиума по плазмохимии. Днепропетровск, 1984. С. 19-20.

131. Иванов Ю.А., Рытова Н.М., Солдатова И.В. и др. Активные частицы в гетерогенных реакциях в тлеющих разрядах в смесях инертных газов с водородом и метаном. //В сб: Плазмохимия-91. 4.1. М.: ИХНС АН СССР. 1991. С. 172-208.

132. Елецкий А.В. Процессы в химических лазерах. //УФН. 1981. Т.134. Выи.2. С. 237-278.

133. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Наука, 1972.

134. Русанов В.Д., Фридман А.А. Физика химически активной плазмы. ML: Наука, 1984. 416 с.

135. Полак Л.С., Гольденберг М.Я., Левицкий A.A. Вычислительные методы в химической кинетике. М.: Наука, 1984. 280 с.

136. Шуи Т. Прикладные численные методы в физике и технике: Пер. с англ. М.: Высшая школа, 1990. 255 с.

137. Алексеев Б.В., Котельников A.A. Зондовый метод диагностики плазмы. М.: Энергоатомиздат, 1988. 240 с.

138. Полак Л.С. Неравновесная химическая кинетика и ее применение. М.: Наука, 1979. С. 188.

139. Вайнштейн A.A. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. М.: Наука, 1979. 319 с.

140. Огорбаев Д.К. Оптическая актинометрия плазмы. //Плазмохи-мия-84, 1987. 4.2. С. 50-57.

141. Баранова Т.А. Диссоциация молекул и излучение сложной водо-родсодержащей плазмы. Иваново, 1998. 73 с. Рукопись представлена Ивановским университетом. Деп. в ВИНИТИ 27 июля 1998. N2383-B98.

142. Пирс Р., Гейдон А. Отождествление молекулярных спектров. М.: Изд-во иностр. лит., 1949. 540 с.

143. Таблицы спектральных линий. М.: Наука, 1977. 800 с.

144. Семенов Г.А., Николаев E.H., Францева К.Е. Применение масс-спектрометрии в неорганической химии. Л.: Химия, 1976. 152 с.

145. Сидоров Л.Н., Коробов М.В., Журавлева Л.В. Масс-спектральные термодинамические исследования. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. 208 с.

146. Виноградов Г.И., Иванов Ю.А., Лебедев Ю.А. О контактных методах диагностики низкотемпературной плазмы пониженного давления. /В кн.: Плазмохимические реакции и процессы. М.: Наука, 1977. С. 112-134.

147. Диагностика плазмы./Под ред. Р.Хадлстоуна и С. Леонарда. М.: Мир, 1967. 515 с.

148. Зайцев В.В., Зайцева Н.Б., Зайцев A.A. и др. Молекулярная физика барьерного разряда и применение озона. //Юбилейный сборник научных статей. Ч. 2. Иваново, ИвГУ. 1998. С. 134-144.

149. Иванов Ю.А., Лебедев Ю.А., Полак Л.К. Методы контактной диагностики в неравновесной плазмохимии. М.: Наука, 1980. 143 с.

150. Животов В.К., Русанов В.Д., Фридман A.A. Диагностика неравновесной химически активной плазмы. М.: Энергоагомиздат, 1985. 216 с.

151. Эмануэль М.Н., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики. М.: Высшая школа, 1984. 463 с.

152. Александров Н.Л., Напартович А.П. Процессы в газе и плазме с отрицательными ионами. //УФН. 1993. Т.163. N3. С. 1-26.3 57. Иванов Ю.А., Солдатова И.В. Физико-химические процессы в низкотемпературной плазме. М.: ИНХС АН СССР, 1985. С. 5.

153. Вирин А.И., Дхагацпанян Р.В., Караченцев Г.В. и др. Ионно-молекулярные реакции в газах. М.: Наука, 1979. 548 с.

154. Смирнов Б.М. Возбужденные атомы. М.: Энергоиздат, 1982. 231 с.

155. Мак-Даниэль И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах. М.: Мир, 1976. С. 319.

156. Плазма в лазерах. /Под ред. Бекефи Дж. М.: Энергоиздат, 1982.

157. Орешак О.Н., Остапченко Е.П., Степанов В.А. Ошибки методов двойного дифференцирования. //Обзоры электронной техники. 1969. Вып.67. С. 136.

158. Луковников А.И., Новгородов М.З. Об искажениях функции распределения электронов по энергиям, измеряемой цилиндрическим зондом. //Краткие сообщения по физике ФИАН. 1971. N1. С. 2754.

159. Подгорный И.М. Лекции по диагностике плазмы. М.: Атомиздат, 1968. 220 с.

160. Александров Н.Л., Сон Э.Е. Энергетическое распределение и кинетические коэффициенты электронов в газах в электрическом разряде. В кн.: Химия плазмы./Под ред. Б.М. Смирнова. М.: Атомиздат, 1975. Вып.7. С. 35-75.

161. Зайцев В.В., Гусева Т.А. Диссоциация молекул водорода в тлеющем разряде. //Материалы итоговой научной конференции Ивановского государственного университета "Молекулярная физика неравновесных систем". Иваново: ИвГУ, 1997. С. 15-16.

162. Зайцев В.В., Гусева Т.А., Машков A.B. К вопросу о решении обратной задачи кинетики в низкотемпературной плазме водорода. //Тезисы докладов VIII Конференции по физике газового разряда: Часть 2. Рязань: РГРА, 1996. С. 88-89.

163. Грановский В.Л. Электрический ток в газах. М.: Наука, 1971. 542 с.

164. Абрамова Т.С., Егоров B.C., Зацерковнюк Н.М. и др. К вопросу о распаде плазмы импульсного СВЧ-разряда смеси Ar—Н2. //ЖТФ. 1972. Т.42. N12. С. 2479-2485.

165. V.Zaitsev, Т. Guseva Hydrogen molecular dissociation in presence of electronegative admixtures. //Papers the First International Science Technical Conference. Ivanovo, Ivanovo State University, 1997. P. 187.

166. Машков A.B. Функции распределения электронов по энергиям, физические параметры плазмы и скорости элементарных процессов в плазме тлеющего разряда смесей аргона, кислорода и озона. //Ав-тореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. Москва, 1997. 24 с.

167. Зайцев В.В., Баранова Т.А. Кинетический режим, обрыв цепи, активные центры рекомбинации и их влияние на диссоциацию молекул водорода. //Тезисы докладов IX Международного симпозиума "Тонкие пленки в электронике". Иваново: ИвГУ, 1998. С. 173-178.

168. Зайцев В.В., Гусева Т.А. Спектральный метод в исследовании кинетики диссоциации молекул водорода. //Известия высших учебных заведений. Физика. 1999. Т.42. N5. С. 39-44.

169. Месси Г. Отрицательные ионы. М.: Мир, 1979. 755 с.

170. Баранов П.Н., Баранова Т.А., Зайцев В.В. Исследование физических параметров и кинетики процессов в плазме смесей благородных газов с электроотрицательными. //Юбилейный сборник тезисов статей молодых ученых. Иваново: ИвГУ, 1998. С. 127-128.

171. Zaitsev V.V. //Proc. of the Fourth European Particle Accelerator Conference. London: World Sc. 1994. V.2. P. 1441.