ВЫСОКОЧАСТО́ТНЫЙ РАЗРЯ́Д

ВЫСОКОЧАСТО́ТНЫЙ РАЗРЯ́Д, элек­трич. раз­ряд в га­зе, воз­ни­каю­щий под дей­ст­ви­ем элек­трич. по­ля вы­со­кой час­то­ты (10⁵–10⁸ Гц). При бо­лее низ­ких час­то­тах плот­ность плаз­мы раз­ря­да зна­чи­тель­но ме­ня­ет­ся за пе­ри­од по­ля и свой­ст­ва та­ко­го раз­ря­да при­бли­жа­ют­ся к свой­ст­вам раз­ря­да по­сто­ян­но­го то­ка. При бо­лее вы­со­ких час­то­тах не­об­хо­ди­мо учи­ты­вать из­ме­не­ние фа­зы по­ля в разл. час­тях раз­ря­да и про­цес­сы рас­про­стра­не­ния волн. В В. р. ток в плаз­ме пе­ре­но­сит­ся элек­тро­на­ми, а в сло­ях про­стран­ст­вен­но­го за­ря­да – то­ком сме­ще­ния.

Вы­со­ко­час­тот­ное на­пря­же­ние мо­жет быть при­ло­же­но к элек­тро­дам, рас­по­ло­жен­ным внут­ри раз­ряд­но­го объ­ё­ма или сна­ру­жи (без­элек­трод­ный раз­ряд). Ес­ли на­пря­же­ние при­ло­же­но к пло­ским элек­тро­дам, раз­ряд на­зы­ва­ет­ся ём­ко­ст­ным, ес­ли к ка­туш­ке ин­дук­тив­но­сти – ин­дук­ци­он­ным. В ём­ко­ст­ном В. р. элек­трич. по­ле эк­ра­ни­ру­ет­ся рас­по­ло­жен­ным у элек­тро­дов про­стран­ст­вен­ным за­ря­дом, по­это­му для та­ко­го раз­ря­да ха­рак­тер­ны срав­ни­тель­но ма­лые то­ки и не­рав­но­вес­ная плаз­ма. Про­стран­ст­во ме­ж­ду элек­тро­да­ми за­пол­не­но ио­на­ми, ко­то­рые прак­ти­че­ски не сме­ща­ют­ся за пе­ри­од по­ля, а элек­тро­ны дви­жут­ся от од­но­го элек­тро­да к дру­го­му, при этом ср. часть про­ме­жут­ка все­гда за­пол­не­на ква­зи­ней­траль­ной плаз­мой. По­ле про­стран­ст­вен­но­го за­ря­да на­прав­ле­но от плаз­мы к элек­тро­ду, по­это­му все­гда су­ще­ст­ву­ет ср. элек­трич. по­ле, ус­ко­ряю­щее ио­ны в сто­ро­ну ка­то­да. Хо­тя ион­ный ток зна­чи­тель­но мень­ше раз­ряд­но­го, соз­да­вае­мо­го элек­тро­на­ми, по­сто­ян­ное на­пря­же­ние в сло­ях про­стран­ст­вен­но­го за­ря­да мо­жет в за­ви­си­мо­сти от вкла­ды­вае­мой мощ­но­сти дос­ти­гать 10²–10³ В. Сле­до­ва­тель­но, мощ­ность, иду­щая на ус­ко­ре­ние ио­нов, мо­жет со­став­лять зна­чит. до­лю всей вкла­ды­вае­мой мощ­но­сти. Ио­ны, бом­бар­ди­рую­щие ка­тод, при­во­дят к его на­гре­ву, рас­пы­ле­нию и эмис­сии элек­тро­нов, ко­то­рые ус­ко­ря­ют­ся в по­ле про­стран­ствен­но­го за­ря­да и мо­гут обес­пе­чить иони­за­цию в плаз­мен­ном стол­бе. В В. р. низ­ко­го дав­ле­ния элек­тро­ны про­хо­дят за­зор ме­ж­ду элек­тро­да­ми без столк­но­ве­ний и бом­бар­ди­ру­ют анод. В этом слу­чае ре­жим В. р. бли­зок ре­жи­му по­ло­жи­тель­но­го стол­ба тлею­ще­го раз­ря­да. При вы­со­ких дав­ле­ни­ях (близ­ких к ат­мо­сфер­но­му) В. р. на­зы­ва­ет­ся вы­со­ко­час­тот­ной ко­ро­ной (см. Ко­рон­ный раз­ряд), а при дос­та­точ­ной мощ­но­сти ис­точ­ни­ка он пе­ре­хо­дит в вы­со­ко­час­тот­ную ду­гу. Уда­ляя один элек­трод, мож­но по­лу­чить фа­кель­ный раз­ряд. В ин­дук­ци­онном В. р. эк­ра­ни­ров­ка элек­трич. по­ля про­ис­хо­дит за счёт скин-эф­фек­та, по­это­му для не­го ха­рак­тер­ны вы­со­кие то­ки и вы­со­кая плот­ность рав­но­вес­ной плаз­мы.

В. р. при­ме­ня­ют­ся в плаз­мен­ной тех­но­ло­гии мик­ро­элек­тро­ни­ки для на­не­сения и трав­ле­ния плё­нок, в плаз­мо­хи­мии, в га­зо­вых ла­зе­рах и ис­точ­ни­ках све­та. Ин­дук­ци­он­ные В. р. ис­поль­зу­ют­ся так­же в плаз­мо­тро­нах.