Моделирование процессов в ионизованной гелий-кадмий смеси высокого давления тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.16, кандидат физико-математических наук Макаров, Сергей Вячеславович

• Макаров, Сергей Вячеславович
• кандидат физико-математических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Макаров, Сергей Вячеславович

Введение.

1. НеСс1 смесь высокого давления как активная лазерная среда.

1.1. Генерация лазерного излучения на ионных переходах кадмия в разряде низкого давления.

1.1.1. Возбуждение в положительном столбе.

1.1.2. Возбуждение поперечным электрическим разрядом.

1.1.3. Возбуждение разрядом с полым катодом.

1.2. Генерация лазерного излучения при накачке продуктами ядерной реакции и пучком электронов.

1.3. Кинетические модели процессов в ионизованной НеСс1 смеси.

1.4. Выводы и формулировка задач исследований.

2. Расчётная модель процессов в НеСс1 плазме.

2.1. Моделирование молекулярной и атомарной кинетики.

2.2. Моделирование электронной кинетики.

2.3. Моделирование разрядного контура.

2.4. Моделирование лазерной генерации и вывода излучения.

2.5. Описание программы.

3. Возбуждение НеСс1 смеси пучком электронов.

3.1. Процессы в ионизованной НеСё смеси.

3.2. Моделирование лазерной генерации на А,=441.6, 325.0 и 533.7 нм.

3.3. Накачка микросекундными импульсами.

3.4. Режим модуляции добротности.

3.5. Влияние природы ионизирующего излучения.

3.6. Влияние электронной температуры.

4. Импульсный объёмный разряд в HeCd смеси высокого давления.

4.1. Особенности расчётной модели.

4.2. Функция распределения электронов по энергии.

4.3. Константы скоростей ионизации и возбуждения.

4.4. Кинетические коэффициенты электронов.

4.5. Характеристики объёмного разряда.

4.6. Люминесценция ионных линий кадмия.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование процессов в ионизованной гелий-кадмий смеси высокого давления»

Применение методов математического моделирования в исследованиях физики плазмы является традиционным способом изучения её свойств. Интенсивное развитие лазерной физики и техники, в частности, физики газовых лазеров, дало толчок развитию методов численного исследования физико-химических процессов в активных средах различного типа газовых лазеров. Использование методов математического моделирования позволяет изучать кинетику и эволюцию формирования лазерного излучения как в известных активных средах [1], например, С02 и эксимерных лазерах, так и в малоизученных активных средах.

Одним из важных направлений в области низкотемпературной плазмы является создание газовых лазеров высокого давления, работающих в широком диапазоне длин волн. В ближнем ИК, видимом и УФ диапазонах уже более 20 лет [2,3,4] успешно работают парометаллические газовые среды, обладающие относительно низким порогом накачки. Лазеры этого типа первоначально работали в различных типах разрядов при давлении, не превышающем 100 мм. рт. ст., однако прогресс в области создания новых источников накачки привёл к тому, что уже в 70-х годах были запущены первые НеЩ и НеСё лазеры высокого давления с накачкой осколками деления ядерных реакций [5,6,45]. Сейчас наиболее перспективными для накачки плотных сред считаются электронный пучок, осколки ядерных реакций и объёмный разряд. Эти способы накачки позволяют достигать высоких энерговкладов при достаточно малой расходимости излучения и большом КПД, кроме того они позволили рассматривать смеси инертных газов высокого давления с парами металлов в качестве активных сред для создания мощных, высокоэффективных плазменных лазеров. Накачка верхних рабочих уровней в таких лазерах может осуществляться в актах тройной или диссоциативной рекомбинации, а также в реакциях Пеннинга или перезарядки. Основы теории плазменных лазеров изложены в работе [7]. Далее теоретические представления о плазменных лазерах развивались в направлении построения подробных кинетических моделей активных сред и детального исследования процессов, происходящих в конкретных смесях.

Одним из наиболее широко используемых плазменных лазеров на парах металлов и обладающим всеми достоинствами этого типа лазеров - широким спектральным диапазоном, низким порогом накачки, относительно невысокой рабочей температурой, является НеСс1 лазер. Генерация на ионных переходах кадмия достаточно просто возникает в НеСс1 смеси низкого давления при возбуждении электрическими разрядами [3]. В смеси высокого давления генерация в видимом диапазоне была получена при накачке осколками деления ядерных реакций [44, 45], а также мощным электронным пучком наносекундной длительности [19, 56, 57]. УФ генерация была зафиксирована только в послесвечении НеСс! плазмы, создаваемой наносекундным пучком [19]. Попытки получить УФ генерацию при возбуждении НеСс! смеси осколками ядерных реакций не дали положительных результатов [105, 51], хотя генерация на 441.6 нм при этом осуществляется достаточно легко. Поскольку НеСс1 смесь является перспективной для применения в лазерах с ядерной накачкой, вопрос о возможности получения УФ генерации является актуальным. Кроме того, кинетика ионизованной НеСс! смеси при низких давлениях достаточно хорошо изучена [3], но при высоких давлениях к моменту начала наших исследований (1989) существовало небольшое количество расчётно-теоретических работ, в которых рассматривался НеСё лазер, причём только одна из моделей была с нестационарной кинетикой [55].

Настоящая работа посвящена теоретическому исследованию процессов в НеСс! плазме высокого давления, накачиваемой импульсным электронным пучком и объёмным электрическим разрядом, изучению поведения плазмы при различных условиях, оптимизации этих условий и определению влияний различных способов накачки (электронный пучок, импульсный объёмный разряд, осколки ядерной реакции) на поведение НеСс1 смеси, а также на характеристики генерируемого плазмой лазерного излучения.

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, приложения и библиографического списка.

Заключение диссертации по теме «Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)», Макаров, Сергей Вячеславович

Заключение

В работе получены следующие основные результаты:

1. На основе метода объектно-ориентированного программирования предложен способ аналитического вычисления производных и якобиана системы дифференциальных уравнений первого порядка, моделирующей химическую кинетику и процессы в лазерах, возбуждаемых жёстким ионизатором и электрическим разрядом. В последнем случае решается уравнение Больцмана и моделируются электрические параметры разрядного контура.

2. Проведены расчёты параметров лазерной генерации в НеСё смеси с учётом накачки верхнего лазерного уровня иона Сс1П вторичными электронами ионизационного каскада, создаваемого электронным пучком с энергией 200 кэВ и протонами с энергией 760 кэВ, являющимися продуктами ЗНе(п,р)ЗТ ядерной реакции. Результаты моделирования показывают, что при том и другом источнике накачки характеристики лазерного излучения при одинаковых энерговкладах равны.

3. Предложен способ управления выходной мощностью лазера на линии 537.8 нм, заключающийся в кратковременном включении на разрядном промежутке электрического поля напряжённостью до 100 В/см атм. Указанный способ может применяться для модуляции во времени генерируемого на указанной линии излучения.

4. Проанализирована возможность импульсно-периодической работы лазера с учётом накопления в среде ионизованных и возбуждённых компонентов плазмы. Показано, что при малой скважности следования импульсов возбуждения состав рабочей среды лазера стабилизируется и после некоторого переходного процесса устанавливается импульсно-периодическая генерация с неизменными параметрами излучения.

5. В работе проанализирован известный метод модуляции добротности резонатора применительно к НеСс! лазеру. Приведенные результаты показывают возможность создания в НеСс1 лазере с помощью метода модуляции добротности коротких (до 10-8 с) импульсов излучения при накачке микро- и миллисекундным электронным пучком, а также при ядерной накачке.

6. Впервые разработана подробная самосогласованная модель НеСс1 лазера, возбуждаемого импульсным объёмным электрическим разрядом высокого давления на основе решения уравнения Больцмана. Модель учитывает 25 возбуждённых уровней атома и 20 возбуждённых состояний иона кадмия, а также 13 возбуждённых состояний атома гелия.

7. На основе разработанной модели проведены расчёты функции распределения электронов по энергии, определены значения дрейфовой скорости, коэффициента диффузии и подвижности электронов от параметра ЕЛЧ

8. Проанализированы отличия кинетики смеси, накачиваемой разрядом, по сравнению со смесью, возбуждаемой пучком электронов, а также определены зависимости люминесценции на линиях 441.6 и 537.8 нм от энерговклада и температуры среды, показана возможность получения генерации на линии 441.6 нм при накачке смеси электрическим разрядом. Модель достаточно хорошо описывает экспериментальные данные.

Автор выносит на защиту следующие положения:

1. Созданный в работе набор С++ классов позволяет, записывая кинетическую модель в символьном виде, получать одновременно с этим программу для решения в нуль-мерном приближении уравнений кинетики, уравнения Больцмана, моделирования эволюции излучения и разрядного контура с аналитическим вычислением производных и якобиана, при этом проверка синтаксиса описания модели ложится на компилятор языка С++.

2. Характеристики излучения НеСё лазера атмосферного давления в широком диапазоне температур (300-500°С) не зависят от типа источника накачки, будь то протоны, являющиеся осколками деления ядерных реакций, или электронный пучок.

3. Увеличение энергии тепловых электронов за счёт слабого (~100 В/см'атм) внешнего электрического поля в НеСс! плазме высокого давления, создаваемой электронным пучком, вызывает рост мощности лазерного излучения более чем вдвое на линиях 537.8 и 533.7 нм иона кадмия.

4. Построенная на основе решения уравнения Больцмана модель импульсного разряда в НеСс1 смеси высокого давления описывает в широком диапазоне параметров активной среды и накачки разрядные процессы в смеси, а также параметры излучения среды на линиях 537.8, 533.7, 441.6 и 325.0 нм иона кадмия.

В заключении автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность научному руководителю работы доктору физ.-мат. наук Ю. Н. Новосёлову за постоянную поддержку и помощь на всех этапах проведения исследований и обсуждения полученных результатов. Автор также благодарит сотрудника Физико-Энергетического института Паращука А. В., Института электрофизики УрО РАН Уварина В. В., сотрудников Института общей физики РАН Карелина А. В., Середу О. В., Терских А. О. и Института сильноточной электроники СО РАН Рыжова В. В., Турчановского И. Ю., Андреева А. Д. за помощь и плодотворное сотрудничество в проведении исследований.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Макаров, Сергей Вячеславович, 1998 год

1. Газовые лазеры. Под ред. И. Мак-Даниэля и У. Нигэна. М.:Мир. 1986. - 548 с.

2. Справочник по лазерам. Т. 1 / Под ред. А. М. Прохорова. М.: Сов. радио, 1978. - 504 с.

3. Иванов И. Г., Латуш Е. Л., Сэм М. Ф. Ионные лазеры на парах металлов. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 256.

4. Солдатов А. Н., Соломонов В. И. Газоразрядные лазеры на самоограниченных переходах в парах металлов. Новосибирск: Наука, 1985. -151с.

5. Akerman М. A., Miley G. Н, McArthur D. A. A Helium mercury direct nuclear pumped laser. // Appl. Phys. Letts, V. 30, 1977, P. 409.

6. Андрияхин В. M., Васильцов В. В., Красильников С. С. и др. // Письма в ЖЭТФ, Т. 12,1970, С. 83.

7. Гудзенко Л. И., Яковленко С. И. Плазменные лазеры. М.: Атомиздат, 1978. - 256 с.

8. Физические величины. Справочник. Под ред. И. С. Григорьева, Е. 3. Мелехова. М.: Энергоатомиздат. 1991. - 1232 с.

9. Смирнов Б. М. Атомные столкновения и элементарные процессы в плазме. М.: Атомиздат, 1973.

10. Смирнов Б. М. Ионы и возбуждённые атомы в плазме. М.: Атомиздат, 1974.

11. Тучин В. В. Динамические процессы в газоразрядных лазерах. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 248 С.

12. Кольчужкин А. М., Учайкин В. В. Введение в теорию прохождения частиц через вещество. М.: Атомиздат, 1978. - 255 с.

13. Никеров В. А., Шолин Г. В. Кинетика деградационных процессов. -М.: Энергоатомиздат, 1985. 137 с.

14. Бычков Ю. И., Королев Ю. Д., Месяц Г. А. и др. Инжекционная газовая электроника. Новосибирск: Наука, 1982. - 240 с.

15. Карелин А. В., Яковленко С. И. Кинетика активных сред лазеров высокого давления на парах металлов. // Квантовая электроника, 1993, Т. 20, №7, С. 631 -651.

16. Гарусов К. А., Новосёлов Ю. Н, Сурков Ю. С. Самостоятельный объёмный разряд в гелий-кадмиевой смеси высокого давления. // ЖТФ. 1991. Т. 61.В.12. С. 138-142.

17. Новосёлов Ю. Н, Сурков Ю. С. Излучение иона кадмия в импульсном объёмном разряде высокого давления. // Оптика и спектроскопия. 1992. Т. 72. В. 2. С. 318-322.

18. Гарусов К. А., Новосёлов Ю. Н., Сурков Ю. С. Рекомбинационное излучение атома кадмия в импульсном объёмном разряде. // Оптика и спектроскопия. 1992. Т. 73. В. 5. С. 20-23.

19. Бугаев С. П., Горюнов Ф. Г., Нагорный Д. Ю. и др. УФ генерация при накачке смеси He-Cd электронным пучком. // Оптика и спектроскопия. 1988. Т. 65. В. 3. С. 744-747.

20. Goto Т., Напе К., Okuda М. and Hattori S. Direct-excitation cross sections for Cdll low-lying excited states by single-electron impact on Cd atoms. // Physical Review A, 1983, V. 27, N. 4, P.1844-1849.

21. Бочкова О. П., Ивакин И. А., Кулигин А. В. и др. Перезарядка с возбуждением иона в системе He+-Cd. // Оптика и спектроскопия, 1991, Т. 70, В. 1, С. 19-25.

22. Картазаев В. А., Толмачёв Ю. А. Пеннинговская ионизация и нерезонансная перезарядка в послесвечении разряда в смеси HeCd. // Оптика и спектроскопия, 1978, Т. 45, В. 4, С.

23. Kamin M., Chanin L. M. Production processes for excited states of Cd+ in helium-cadmium afterglows. // Applied Physics Letters, 1976, V. 29, N. 11, P. 756758.

24. Ranjbar F., Harris H. H. and Leventhal J. J. Cdll excitation in slow He+-Cd and He^ -Cd collisions. // Applied Physics Letters, 1977, V. 31, N. 6, p385-387.

25. Гудзенко JI. П., Лакоба И. С., Сыцько Ю. И., Яковленко С. И. Анализ возможности усиления ВУФ-излучения в плазме гелия. Препринт ИАЭ №2912, Москва, 1977.

26. Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н., Осипов В. В. Моделирование гелий-кадмиевого лазера высокого давления, возбуждаемого импульсным электронным пучком. // Квантовая электроника. 1990. Т. 17. В. 8. С. 974-978.

27. Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н. Влияние электронной температуры на характеристики He-Cd-лазера, возбуждаемого импульсным пучком электронов. // Квантовая электроника. 1990. Т. 17. № 11. С. 1424-1425.

28. Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н. Режим модуляции добротности в гелий-кадмиевом лазере высокого давления. XIV Международная конференция по когерентной и нелинейной оптике. Ленинград, 1991, Тезисы докладов.

29. Makarov S. V., Novoselov Yu. N. Numerical Simulation of HighPressure HeCd Plasma Generated by e-beam or by Electrical Discharges. IEEE International Conference on Plasma Science. Wisconsin-Madison, USA, 1995.

30. Андреев А. Д., Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н. и др. Моделирование процессов в He-Cd смеси при ионной и электронной накачках. // ЖТФ. 1992. Т. 62. В. 3. С. 18-23.

31. Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н. Константы возбуждения и ионизации в квазистационарной HeCd плазме высокого давления. // ЖТФ, 1996, Т. 66, В. 2, С. 193-197.

32. Макаров С. В., Новосёлов Ю. Н. Моделирование процессов в плотной HeCd плазме импульсного объёмного разряда. // ЖТФ, 1996, Т.66, В. 6, С. 49-55.

33. Беспалов В. И., Рыжов В. В. Неоднородность ионизации газоразрядного промежутка электронным пучком. // ЖТФ. 1981. Т. 51. В. 7. С. 1403-1408.

34. Абдрашитов В. Г., Андреев А. Д., Рыжов В. В. и др. Препринт ИСЭ. № 53. Томск, 1989. 12 с.

35. Gryzinski М. Classical Theory of Atomic Collisions. I. Theory of Inelastic Collisions. // Phys. Rev., 1965. V. 138. N 2A. P. A336-A358.

36. Green A. E.S., Sawada T. Ionization cross sections and secondary electron distributions. // J. Atmos. Terr. Phys. 1972. V. 34. N 5. P. 1719-1728.

37. Moratz T. J., Saunders T. D., Kushner M. J. Heavy-ion versus electron-beam excitation of an excimer laser. // J. Appl. Phys. 1988. V. 64. N8. P. 3799-3810.

38. Kushner M. J. Inertial Confinement Fusion at Los Alamos. LA-UR-89-2675. Progress Since, 1985. V. II. 300 P.

39. Дьяченко П. П., Паращук А. В., Пупко В. Я., Юдин Г. JI. Кинетика формирования лазерно-активной гелиевой плазмы ядерного происхождения. Процессы первичной ионизации. Препринт ФЭИ №1745. Обнинск, 1985.

40. Паращук А. В., Юдин Г. JI. Кинетика формирования лазерно-активной гелиевой плазмы ядерного происхождения. Плазмохимические процессы и лазерная кинетика. Препринт ФЭИ №1746. Обнинск, 1985.

41. Белинский С. В., Паращук А. В., Смольский В. Н., Юдин Г. JI. Расчёты вероятностей атомных переходов для Call, Cdll и Znll. Препринт ФЭИ №2162, Обнинск, 1991.

42. Дмитриев А. Б., Ильяшенко В. С., Миськевич А. И., Саламаха Б. С.3 3

43. Спектроскопия He-Hg и He-Kr-Hg плазмы высокого давления, возбуждаемой продуктами реакции 3Не(п,р)Т. // Оптика и спектроскопия, 1979, Т. 47, В. 1, С. 63-66.

44. Гурьев И. П., Дмитриев А. Б., Ильяшенко В. С., Миськевич А. И., Саламаха Б. С. Установка для исследования люминесценции газов, возбуждаемой продуктами нейтронных ядерных реакций. // ПТЭ, 1978, №5, С. 39-41.

45. Миськевич А. И., Дмитриев А. Б., Ильяшенко В. С., Саламаха Б. С., Степанов В. А., Городков Е. М. Генерация лазерного излучения на парах Cd при возбуждении продуктами ядерной реакции Не (п,р)Т. // Письма в ЖТФ, 1980, Т. 6, В. 13, С. 818-821.

46. Миськевич А. И., Ильяшенко В. С., Саламаха Б. С., Сипайло А. А., Степанов В. А., Городков Е. М. Генерация лазерного излучения на длине волны 441.6 нм в 3He-116Cd смеси высокого давления. // ЖТФ, 1982, Т. 52, №2, С. 402-404.

47. Миськевич А. И. Столкновительная очистка уровней в лазере с ядерной накачкой на парах кадмия. // Письма в ЖТФ, 1987, Т. 13, В. 18, С. 1139-1143.

48. Миськевич А. И. Кинетическая модель лазера с ядерной накачкой на парах кадмия. // ЖТФ, 1987, Т. 57, В. 9, С. 1767-1775.

49. Копай-Гора А. П., Мавлютов А. А., Миськевич А. И., Саламаха Б. С. Влияние пристеночного распыления кадмия на процессы заселения уровней в 3He-Cd плазме высокого давления. // Оптика и спектроскопия, 1989, Т. 67, В. 3, С. 526-532.

50. Барышева Н. М., Бочкова Н. В., Гребёнкин К. Ф. Анализ кинетических моделей гелий-кадмиевого лазера высокого давления. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. теор. и прикл. физ. 1991, №2, С. 12-18.

51. Барышева Н. М., Бочков А. В., Бочкова Н. В., Гребёнкин К. Ф.,

52. Крыжановский В. А., Магда Э. П., Незнахина А. Э. Релаксация состояния225s D3/2 иона Cdll при столкновении с атомами Не в He-Cd среде, возбуждаемой осколками деления. // Оптика и спектроскопия, 1992, Т. 73, В. 1, С. 87-90.

53. Барышева Н. М., Бочков А. В., Бочкова Н. В., Гребёнкин К. Ф., Крыжановский В. А., Магда Э. П., Незнахина А. Э. Оценка скорости образования молекулярных ионов кадмия в He-Cd среде, возбуждаемой осколками деления. //ЖПС, 1992, Т. 1, №1, С. 151-154.

54. Держиев В. И., Жидков А. Г., Карелин А. В., Яковленко С. И. Кинетическая модель He-Cd лазера с накачкой за счёт объёмной ионизации. Препринт ИОФАН №51, Москва, 1987.

55. Держиев В. И., Чикин К. Р., Карелин А. В., Харитонов В. В., Яковленко С. И. Оптимальные условия накачки гелий-кадмиевого лазера высокого давления. Препринт ИОФАН №65, Москва, 1987.

56. Держиев В. И., Жидков А. Г., Карелин А. В., Яковленко С. И. Расчёт характеристик активной среды He-Cd лазера с накачкой за счёт объёмной ионизации. Препринт ИОФАН №281, Москва, 1987.

57. Держиев В. И., Жидков А. Г., Карелин А. В., Нагорный Д. Ю., Скакун В. С., Тарасенко В. Ф., Феденёв А. Ф., Яковленко С. И. He-Cd-лазер с

58. Х=442, 534, 538 нм, накачиваемый наносекундным электронным пучком. // Письма в ЖТФ, 1988, Т. 14, В. 1, С. 18-21.

59. Беляев А. К., Церковный С. И. Многоканальная перезарядка ионов гелия на атомах кадмия. // Оптика и спектроскопия, 1987, Т. 63, В.5, С. 968-972.

60. Латуш Е. Л., Михалевский В. С., Сэм М. Ф. Роль электронного девозбуждения в заселении ионных уровней кадмия и цинка. // Оптика и спектроскопия, 1973, T. XXXIV, В. 2, С. 214-220.

61. Михалевский В. С., Толмачёв Г. H., Хасилев В. Я. Оптимизация условий возбуждения He-Cd-лазера с поперечным высокочастотным разрядом. //Квантовая электроника, 1980, Т. 7, №7, С. 1537-1542.

62. Нагорный Д. Ю., Скакун В. С., Тарасенко В. Ф., Феденёв А. В. Лазер с накачкой электронным пучком газообразных активных сред при температурах 10-750 °С. //ПТЭ, 1990, №3, С. 169-172.

63. Collins G. J., Jensen R. С., Bennet W. R. Charge-Exchange Excitation in the He-Cd Laser. // Appl. Phys. Lett, 1971, V. 19, N5, P. 125-128.

64. Arai T, Nihira K, Lijima T, Goto T. Determination of neutral Cd and Zn atom densities in hollow-cathode He-Cd+ and He-Zn+ laser discharges. // J. Phys. D: Appl. Phys., 1987, V. 20, P. 414-417.

65. Rocca J. J., Mancini H. L., Wernsman B. Cd Recombination Laser in a Plasma Generated by an Electron Beam. // IEEE Journal of Quantum Electronics, 1986, V. QE-22, N4, P. 509-512.

66. Геликонов В. M., Зайцев Ю. И. О флуктуациях интенсивности излучения He-Cd-лазера. // Квантовая электроника, 1977, Т. 4, №11, С. 23672373.

67. Shenstone G., Pittenger J. Т. Cadmium Spectra. // Journal of the Optical Society of America, 1949, V. 39, N3, P. 219-225.

68. Umemoto H., Kikuma J., Masaki A. The Energy Pooling Reactions between Cd(53Pj) atoms. // Chemical Physics, 1988, V. 127, P. 227-237.

69. Вайнер В. В., Зинченко С. П., Иванов И. Г., Сэм М. Ф. Импульсные ионные лазеры на парах металлов с полым катодом. // Квантовая электроника, 1980, Т. 7, №5, С. 1019-1027.

70. Greene D. P., Eden J. G. Cd(63S1^53P1) Laser at 480 nm Pumped by a Transverse Discharge. // IEEE Journal of Quantum Electronics, 1983, V. QE-19, N12, P. 1739-1741.

71. Masaki A., Ohnuma Т., Kuwahara K., Ikeda H., Umemoto H. Theэ Л "iintramultiplet relaxation of Cd(5 P2) induced by collisions with He, He and Ar. // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 1992, V. 25, P. 181-188.

72. Сэм M. Ф., Михалевский В. С. Импульсная генерация на парах цинка и кадмия. // ЖПС, 1967, Т. VI, В. 5, С. 668-669.

73. Корольков А. Н., РуделевС. А. О квазинепрерывном режиме He-Cd лазера с ВЧ накачкой. // ЖПС, 1981, Т. XXXIV, В. 1, С. 89-92.

74. Елагин В. В., Кабанов И. А., Фотиади А. Э. Методика измерения концентрации атомов кадмия и плотности возбуждения атомов гелия в разряде He-Cd лазера. // Опт. и спектр., 1986, Т. 61, В. 2, С. 267-272.

75. Вайнер В. В, Иванов И. Г., Сэм М. Ф, Хасилев В. Я. КПД ионных лазеров с передачей энергии от буферного газа. // Квантовая электроника, 1986, Т. 13, №1, С. 128-136.

76. Латуш Е. Л, Михалевский В. С, Сэм М. Ф, Толмачёв Г. Н, Хасилев В. Я. Генерация на ионных переходах металлов при поперечном ВЧ возбуждении. // Письма в ЖТФ. 1976, Т. 24, В. 2, С. 81-83.

77. Schearer I. D., Padovani F. A. De-excitation Cross Section of Metastable Helium by Penning Collisions with Cadmium Atoms. // J. Chem. Phys, 1970, V. 52, P. 1618-1619.

78. Rocca J. J, Meyer J. D, Collins G. J. CW laser oscillations in Cdll in an electron beam created plasma. // Physics Letters, 1982, V. 90A, N7, P. 358-360.

79. Silfvast W. T. Penning Ionization in a He-Cd dc Discharge. // Phys. Rev. Letters, 1971, V. 27, N 22, P. 1489-1492.

80. Goto T, Kawahara A., Collins G. J., Hattori S. Electron Temperature and Density in Positive Collumn He-Cd+ lasers. // Journal of Applied Physics, 1971, V. 42, N 10, P. 3816-3818.

81. Silfvast W. T. Efficient CW Laser Oscillation at 4416 A in Cd(II). // Applied Physics Letters, 1968, V. 13, N 5, P. 169-171.

82. Silfvast W. T. New CW Metal-Vapor Laser Transitions in Cd, Sn and Zn. // Applied Physics Letters, 1969, V. 15, N 1, P. 23-25.

83. Silfvast W. T, Fowles G. R, Hopkins B. D. Laser Action in Singly Ionized Ge, Sn, Pb, Cd and Zn. // Appl. Phys. Lett, 1966, V. 8, N 12, P. 318-319.о

84. Fowles G. R, Hopkins B. D. CW Laser Oscillation at 4416 A in Cadmium. // IEEE J. Quant. Electron, 1967, V. QE-3, N 10, P. 419.

85. Fowles G. R, Silfvast W. T. Laser Action in the Ionic Spectra of Zinc and Cadmium. // IEEE J. Quant. Electron, 1965, V. QE-1, N 3, P. 131.

86. Goldsborough J. P. Stable, Long Life CW Excitation of Helium-Cadmium Lasers by dc Cataphoresis. // Applied Physics Letters, 1969, V. 15, N6, P. 159-161.о

87. Goldsborough J. P. Continuous Laser Oscillation at 3250 A in Cadmium Ion. // IEEE J. Quant. Electron., 1969, V. QE-5, N 2, P. 133.

88. Collins G. J. Excitation mechanisms in He-Cd and He-Zn ion lasers. // J. Appl. Phys., 1973, V. 44, N 10, P. 4633-4652.

89. Mandl A., Kovacs M., Srivastava В., Jacob J. H., Klimek D. HgCd* discharge studies. // Physical Review A, 1981, V. 24, N 6, P. 3160-3172.

90. Богданова И. П., Рязанцева С. В., Яхонтова В. Е. Изучение особенностей возбуждения уровней кадмия медленными электронами. // Оптика и спектроскопия, 1978, Т. 45, В. 4, С.

91. Гордеев С. В., Чирцов А. С. Исследование переходов между возбуждёнными состояниями атомов кадмия при столкновениях с электронами. // Оптика и спектроскопия, 1984, Т. 57, В. 3, С. 408-412.

92. Алейников В. С., Ушаков В. В. Измерение функций возбуждения и сечений возбуждения электронным ударом искровых линий Znll и Cdll. // Оптика и спектроскопия, 1970, Т. 29, С. 211-212.

93. Алейников В. С., Ушаков В. В. Спектроскопическое исследование перезарядки ионов гелия на атомах Zn, Cd, Hg и других элементов. // Оптика и спектроскопия, 1972, Т. XXXIII, В. 2, С. 214-221.

94. Riseberg L. A., Schearer L. D. Penning Effect Cross Sections for Collisions between Noble Gas Metastables and Group II Atoms. // Phys. Letters, 1971, V. 35A, N 4, P. 269-270.

95. Cermak V. Penning Ionization Electron Spectroscopy. III. Ionization of Cadmium. // Collect. Czechoslov. Chem. Commun., 1971, V. 36, N2, P. 948-950.

96. McGeoch M. W. Fluorescence kinetics of cadmium and cadmium-mercury molecules. // J. Chem. Phys, 1980, V. 72, N 1, P. 140-146.

97. Greene D. P. and Eden J. G. Discharge pumped Znl (599-606 nm) and Cdl (653-662 nm) amplifiers. // Appl. Phys. Lett, 1983, V.42, P.20-22.

98. Greene D. P. and Eden J. G. Lasing on the В X band of Cdl and 114CdI in a UV-preionized, transverse discharge. // Appl. Phys. Lett, 1983, V. 43, P. 418-420.

99. Schuebel W. K. New cw Cd-Vapor Laser Transitions in a Hollow-Catode Structure. // Appl. Phys. Lett, 1970, V. 16, N 11, P. 470-472.

100. Shipsey Е. J, Browne J. С, and Olson R. E. Theoretical low-energy scattering cross sections for He(21S)+He(l1S) <-> He(21P)+He(l1S). // Phys. Rev. A, 1975, V.ll, N4, P. 1334-1339.

101. Карлов H. В. Лекции по квантовой электронике: Учебное руководство. М.: Наука. 1988. С. 50.

102. С. W. Gear Difsub for solution of ordinary differential equations. // Com. ACM. 1971, V. 14, P. 176.

103. Hindmarsh A. C. ODEPACK, Systematized Collection of ODE Solvers, in Numerical Methods for Scientific Computation, R.S. Stepleman, ed, North-Holland, New York, 55-64, 1983.

104. Магда Э. П. Труды I Отраслевой конференции "Физика ядерно-возбуждаемой плазмы и проблемы лазеров с ядерной накачкой". Физикоэнергетический институт, Обнинск, 1992, Т. 1, С. 65-74.

105. Макеев В.А., Новоселов Ю.Н., Старовойтов М.Ю., Уварин В.В. УФ генерация на ионе кадмия, возбуждаемая микросекундным пучком электронов. // Письма в ЖТФ. 1993. Т.19. В.9. С. 10 -13.

106. Новоселов Ю.Н., Уварин В.В. Влияние длительности накачки на УФ генерацию HeCd лазера высокого давления. // Журнал технической физики. 1995. Т.65. В.4. С. 189 -191.

107. Новоселов Ю.Н., Уварин В.В. Ограничение длительности импульса УФ генерации в HeCd лазере высокого давления. //Оптика и спектроскопия. 1995. Т. 78. В. б. С. 1004 1006.

108. Новоселов Ю.Н., Уварин В.В. Квазистационарная УФ генерация в HeCd лазере высокого давления. // Письма в ЖТФ. 1995. Т.21. В.23. С.15-18.

109. Новоселов Ю.Н., Тарасенко В.Ф., Феденев А.В., Уварин В.В. Влияние примесей и мощности накачки на характеристики генерации в HeCd лазере высокого давления. // Квантовая электроника. 1996. Т.23. В.З. С.211-216.

110. С. P. de Vries, Н. J. Oskam, Four body conversion of atomic helium ions. // Phys.Rev. A, 1980, V. 22, N 4, P. 1429 -1435.

111. E. П. Велихов, А. С. Ковалёв, А. Т. Рахимов. Физические явления в газоразрядной плазме, М.: Наука, 1987, - 160 с.

112. Dickinson A. S., Roberts R. Е., Bernstein Р. В. Ion-atom association reactions in the rare gases. // J. Phys., 1972, V. B5, P. 355.

113. Deloche R., Monchicourt P., Cheret M., Lambert E. High-pressure helium afterglow at room temperature. // Phys. Rev., 1976, V. A13, P. 1140.

114. Miles F. K., Robertson W. W. Temperature dependance of the rate of conversion of He+ into He2+. // J. Chem. Phys., 1965, V. 42, P. 3277.

115. Smith D., Copsey M. J. Investigation of the helium afterglow. I. Mass spectrometric observations. // J. Phys., 1968, V. Bl, P. 650.

116. Smith D, Goodal С. V, Copsey M. J. Investigation of the helium afterglow. II. Langmuir probe observations. // J. Phys, 1968, V. Bl, P. 660.

117. Phelps A. V. Absorption studies of helium metastable atoms and molecules. // Phys. Rev., 1955, V. 99, P. 1307.

118. Benton E. E, FergusonE. E, Matsen F. A, Robertson W. W. Cross sections for the de-excitation of helium metastable atoms by collisions with atoms. // Phys. Rev, 1962, V. 128, P. 206.

119. Ludlum К. H, Larson L. P, Caffrey J. M. Activation energy for the three-body reaction of helium triplet atom with normal helium. // J. Chem. Phys, 1967, V. 46, P. 127.

120. Ludlum К. H, Caffrey J. M, Larson L. P. Decay of metastable helium molecules (23E) & atoms (23S) in the afterglow. // J. Opt. Soc. Am, 1968, V. 58, P.209.

121. Держиев В. И, Жидков А. Г, Яковлеико С. И. Излучение ионов в неравновесной плотной плазме. М, Энергоатомиздат, 1986.

122. Delpech J. F. Low Temperature Helium Plasmas, 11th Int. Conf. Phen. Ionized Gases, 1973, Prague.

123. Wells W. E, Monchicourt P, Deloche R, Berlande J. Theoretical Computations of the Effects of the Metastable Populations on Electron Energy Balance and Distribution Function in a Helium afterglow. // Phys. Rev. A, 1973, V. 8, N. 1,P. 381-389.

124. Neynaber R. H, Magnuson G. D, Tang S. Y. Chemi-ionisation collisions of metastable helium with metastable helium. // J. Chem. Phys, 1978, V. 68, P.5112.

125. Pitchford L. C, Taylor K. N, Collins С. B. Excited state chemistry of the low-pressure helium afterglow. Reactions involving metastable species 23S. // J. Phys, 1975, V. B8, P. 142.

126. Miller P., Verdeyen J. Т., Charnington В. E. Behavior of He(23S) metastable atoms in weakly ionized helium plasmas. // Phys. Rev., 1971, V. A4, P. 692.

127. Collins С. B. Chemistry of low pressure helium afterglow. Proc. 9th Int. Conf. on Phenomena in ionised gases, Bucharest 1969, P. 51.

128. Myers G., Cunningham A. J. Rate measurment of reaction of helium metastable species at atmospheric pressure. I. He(23S) in pure afterglow. // J. Chem. Phys., 1977, V. 67, P. 247.

129. Фуголь M. Я., Григоращенко О. H., Мышкис Д. А. Экспериментальное исследование разрушения метастабильных атомов гелия в плазме при низких температурах. // ЖЭТФ, 1978, Т. 48, С. 294.

130. Колоколов Н. Б., Праматоров П. М. Исследование взаимодействия между метастабильными атомами в плазме послесвечения гелия. // ЖТФ, 1978, Т. 48, В. 2, С. 294-296.

131. Касьяненко С. В. Исследование процессов пеннинговской ионизации атомов инертных газов и металлов II группы резонансно возбуждёнными атомами гелия: Авт. дисс. к. ф. м. н. - JI.: Изд-во ЛГУ, 1984.

132. Смирнов Б. М. Ионы и возбуждённые атомы. М.: Атомиздат,1972.

133. Гринченко Б. И., Чиннов В. Ф. Препринт ИВТАН, № 5-155, М.,1985.

134. Дятлов М. К., Касьян В. Г., Левин В. Г. // Письма в ЖТФ, 1977, Т. 3, В. 13, С. 644-646.

135. Руделев С. А. // Электронная техника, Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы, 1977, № 9, с. 60.

136. Csillag L. // Optics Comms, 1977, V. 21, P. 39.

137. Lasina W. В. Theoretical modeling of molecular and electron kinetic processes. Northrop Research and Technology Center. One Research Park. California. USA. 1979. 320 p.

138. Nogueira J. С, Newell W. R., Johnstone W. M. Elastic scattering of electrons from cadmium. // J. Phys. B: At. Mol. Phys, 1987, V. 20, P. L537-L540.

139. Sultana N. Nahar. Cross sections and spin polarization for e± scattering from cadmium. // Physical Review A, 1991, V. 43, N 5, P. 2223-2236.

140. Madison D. H, Bartschat K, Srivastava R. Distorted-wave calculation of elastic and inelastic scattering of electrons from cadmium. // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys, 1991, V. 24, P. 1839-1850.

141. Marinkovic B, Pejcev V, Filipovic D, Vuskovic L. Elastic and inelastic electron scattering by cadmium. // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys, 1991, V. 24, P. 1817-1837.

142. Толмачёв Г. H. Исследование активных сред и характеристик излучения ионных лазеров на парах металлов: Автореф. Дис. канд. физ.-мат. наук. -Саратов, 1978.

143. Барышева Н. М., Бочкова Н. В., Бочков А. В., Гребёнкин К. Ф.,

144. Крыжановский В. А., Магда Э. П., Незнахина А. Э. Релаксация состояния22

145. Т>гп иона СаИ при столкновении с атомами Не в Не-Сё среде, возбуждаемой осколками деления. Первая отраслевая международная конференция "Физика ядерно-возбуждаемой плазмы и проблемы лазеров с ядерной накачкой". Труды конференции. Т. 3, 1994, С. 275-281.