大气压氦气射流中自组织斑图的光学与动力学特性研究

本文主要探讨了大气压介质阻挡放电射流中自组织斑图的现象及其特性研究。该研究由中国科技论文在线首发，由李自芬和任春生两位作者共同完成，其中李自芬专注于大气压低温等离子体特性研究，任春生为教授级别，负责实验指导和通信联络。他们的研究得到了国家自然科学基金（项目编号：51077008）的支持。 在大气压下，利用氦气作为工作介质，研究团队采用介质阻挡放电装置进行实验。实验的核心部分是通过发射光谱仪对射流中的自组织斑图放电通道进行深入观测，分析了活性粒子在放电过程中产生的光强度差异。结果显示，射流放电通道区域的放电强度明显高于非通道区域，且外部通道的放电强度稍高于内部通道，这揭示了射流结构对放电行为的影响。 此外，研究还利用超高速纳秒曝光照相技术，对自组织斑图的形成和发展过程进行了实时动态观察，揭示了斑图放电通道的时空演化规律。令人感兴趣的是，研究发现自组织斑图放电通道在电极极性变化时仍能在同一空间位置稳定出现，验证了其空间稳定性。 关键词涵盖了等离子体、大气压、射流、介质阻挡放电以及自组织斑图的重要概念，这些是理解这项研究的基础。文章的中图分类号为053，暗示了其在物理学领域的 plasma 物理方向具有重要意义。 本文为大气压下的介质阻挡放电射流中的自组织斑图现象提供了深入的理论基础和实验数据，对于进一步优化等离子体技术在实际应用中的性能，如气体净化、表面处理等方面，具有潜在的应用价值。