Введення
Назва "плазмотрон" і самі принципи утримання та стабілізації термічної плазми народилися в кінці 50х - початку 60х років. Історія створення ВЧ-плазмотрона як конструкції почалася приблизно з 1957 року з пошуків можливостей стабілізації розряду в просторі, збільшення термостійкості кварцових труб, в яких розряд виникав. Потрібно було визначити діапазон частот лампових генераторів, діаметри розрядних камер, способи "запалювання" і переходу на атмосферний тиск. p align="justify"> Основою плазмових установок завжди були технічні можливості високочастотних генераторів - джерел живлення. В кінці XIX століття лампових генераторів не було. Сучасна потужна радіотехніка починала шлях з малопотужних імпульсно-ударних генераторів Герца, котушок Румкорфа і трансформаторів Тесла. p align="justify"> І проте вже за допомогою цих примітивних усройство вдалося отримати високочастотні індукційні (ВЧИ) і високочастотні ємнісні (вче) розряди.
Вперше згадка про високочастотному безелектродних розряді зустрічається в роботі Гитторфа, опублікованій в 1884 році. Він зауважив, що залишковий газ у вакуумній трубці, вміщеній в соленоїд, починає світитися, як тільки через соленоїд починає пропускатися високочастотний струм. Сам Гитторф і пізніше Томсон висловлювали припущення, що цей вид розряду викликаний не електричним, а магнітним полем соленоїда і має характер індукційного струму в газі. Подальший розвиток індукційна теорія безелектродного високочастотного розряду отримала у фундаментальних роботах Томсона, що вийшли в 1926-1927 роках. Томсон вважав, що основною причиною виникнення розряду є магнітне поле соленоїда. В експериментальній частині своєї роботи Томсон переконливо довів, що безелектродний розряд має індукційну природу. p align="justify"> Наступним важливим етапом з'явилися роботи Таунсенда і Дональдсона. Автори заперечували проти індукційної (магнітної) гіпотези розряду. Вони вказували, що напруженість електричного поля між крайніми витками соленоїда в 30-40 разів більше напруженості електричного поля, наводимого змінним магнітним полем. Вони вважали, що розряд викликаний електричним полем індуктора, і доводили, що геометрія поля може забезпечити кільцеву форму розряду. Така принципова різниця в точках зору Таунсенда і Томсона привернула до дослідження цього питання численних дослідників. p align="justify"> У роботах багатьох вчених (Мак-Кінон, Кніпп, Смітт, Брейзфілд та ін), опублікованих з 1929 по 1934 роки, на прикладах різноманітних дослідів було показано, що у вакуумному балоні, вміщеному в високочастотний індуктор , можуть існувати обидві форми розряду: розряд, викликаний електричним полем витків індуктора, і розряд індукційного типу. Згодом ці форми розряду Г.І. Бабат назвав Н-розрядом (ВЧИ) та Е-розрядом (вче). p align="justify"> Як було показано, суперечливість результатів експериментів Таунсенда і Томсона була викликана різними умовами їх ...