Масс-спектрометрия сверхзвуковых кластированных потоков метана и аргон-метановых смесей

Подробнее Приведено описание нового экспериментального комплекса ЛЭМПУС-2, обеспечивающего экспериментальные исследования в сверхзвуковых потоках газов и газовых смесей в условиях безмасляного вакуума. Выполнены модельные эксперименты в потоках чистого аргона с целью проверки и испытаний диагностической аппаратуры комплекса. Приведены экспериментальные исследования формирования кластерных пучков метана и аргонметановых смесей для определения оптимальных условий формирования интенсивных молекулярных пучков кластеров метана. Установлено, что в сверхзвуковой струе чистого метана кластеры большого размера не диагностируются по масс-спектру олигомерных осколков, тогда как в смесях аргона с малыми примесями метана в массспектре регистрируются, по-видимому, как олигомеры метана, так и смешанные кластеры аргон – метан. Подтверждено, что кластеризация метана начинается при меньших давлениях торможения, чем аргона, и приводит к дополнительной задержке кластерообразования в аргоне. Показано, что для получения потоков кластеров метана большой интенсивности целесообразно использовать специально подобранные газовые смеси.

Ключевые слова:
динамика разреженных газов, масс-спектрометрия, кластер, сверхзвуковая струя, аргон, метан, истечение газовых смесей, молекулярные пучки, ионизация
Источник финансирования:
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Правительства РФ № 11.G34.31.0046 (ведущий ученый – K. Hanyalich, Новосибирский государственный университет) и Министерства образования и науки РФ, проект № 3.749.2011
УДК 533.6.011.8+533.599+ 543.51+544.277.4+544.277.6

Масс-спектрометрия сверхзвуковых кластированных потоков метана и аргон-метановых смесей