Confinamento de elétrons em um sistema de plasma de tela ativa e geração de potencial flutuante extremo no interior da gaiola catódica

Abstract

Neste trabalho foram realizadas medidas de potencial flutuante no espaço interno de gaiolas catódicas, com plasma de argônio, em função do percentual de área aberta da grade. O módulo do potencial flutuante apresenta valores da ordem de 101 V em gaiolas com alta porcentagem de área aberta (~70%), por outro lado, observa-se que o módulo de potencial flutuante é da ordem 102 V (próximo do potencial do catodo) para gaiolas feitas de grades com malha mais fechada (~40% de área aberta). Quando a malha da grade é suficientemente fechada, os elétrons são confinados no espaço interno da gaiola e sua densidade aumenta até atingir o potencial do catodo (grade). Quando a malha é suficientemente aberta, ocorre a formação de catodo oco aberto – COA – que conecta o interior da grade com o plasma e derruba o módulo do potencial flutuante para valores semelhantes ao da região luminescente do plasma. Foram realizadas medidas do potencial flutuante em função da tensão no catodo e da pressão do gás de trabalho para grades com diferentes percentuais de área aberta.