Revista Colombiana de Física, Vol 43, No 1 (2011)

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Características Espectrales De Plasmas De Mercurio Generados Por Descargas Eléctricas Continuas Y Pulsadas

R. A. Sarmiento Mercado, D. Yepes, I. Guzman, P. Pacheco

Resumen


En este trabajo presentamos resultados del análisis de espectros ópticos de plasmas de vapor de mercurio generados por descargas eléctricas continuas y pulsadas en un tubo espectral sellado. El plasma de la descarga continua fue generado por una fuente DC que suministra voltajes de 0-10 kV. El plasma de la descarga pulsada fue generado por una fuente capacitiva que proporciona altos voltajes entre 2 kV y 15 kV; el voltaje de descarga pulsada aplicado a los electrodos fue de 5,5 kV. El estudio de los espectros de los plasmas de descarga continua revela fundamentalmente la presencia de líneas espectrales provenientes de transiciones en Hg I. En los espectros de descarga pulsada se observaron líneas espectrales provenientes de transiciones entre configuraciones electrónicas en argón neutro (Ar I), argón una vez ionizado (Ar II), mercurio neutro (Hg I) y mercurio una vez ionizado (Hg II). Con base en la medida de las líneas espectrales, datos de parámetros atómicos de Hg II, Ar II y Ar I se aplicaron técnicas espectroscópicas lo cual permitió estimar una temperatura electrónica Te 3,2 x 104 K y una densidad electrónica Ne de 8,9 x 1014 cm-3 de los plasmas pulsados en condiciones de equilibrio termodinámico local (LTE).

In this work we present results of the analysis of optical spectra of mercury vapor plasmas generated by continuous and pulsed electric discharges in a sealed spectrum tube. The continuous discharge plasma was generated by a source that supplies DC voltages of 0-10 kV. The pulsed discharge plasma was generated by a capacitive source that provides high voltage between 2 kV and 15 kV, the pulsed discharge voltage applied to the electrodes was 5,5 kV. The study of the spectra of continuous discharge plasmas reveals mainly the presence of the spectral lines from electron transitions in Hg I. In the spectra of pulsed discharges spectral lines of transitions between electron configurations in neutral argon (Ar I), singly ionized argon (Ar II), neutral mercury (Hg I) and singly ionized mercury (Hg II) were observed. Based on the measurement of spectral lines, atomic data parameters of Hg II, Ar I and Ar II spectroscopic techniques were applied that allowed to estimate an electron temperature 3,2 x 104 K and an electron density Ne of 8,9 x 1014 cm-3 of pulsed plasmas in conditions of local thermodynamical equilibrium (LTE).

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ISSN: 0120-2650

 

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