Published December 27, 2023
| Version v1
Publication
Two- and three-body attachment, electron transport and ionisation in water-air mixtures
- 1. Universidad Nacional Autónoma de México
- 2. Universidad Autónoma Metropolitana
Description
Abstract Three-body electron attachment in the mixtures of H 2 O and dry air have been measured over a wide range of the density-reduced electric field, E/N , from 3–130 Td and gas pressures, for mixture combinations ranging from 1% to 50% of H 2 O. We have measured the regions of three-body attachment (3–30 Td) and two-body dissociative attachment (40–130 Td). Besides, the increasing amount of H 2 O in the mixture causes an increase in the three-body reaction rates of up to two orders of magnitude in comparison with that measured for dry air. On the other hand, the three-body attachment coefficients exceed the two-body ones (dissociative attachment) at high pressures. Good agreement has been found with previous measurements of H 2 O-dry air mixtures with H 2 O concentrations of up to 2%. We know of no previous work for higher H 2 O concentrations. Values of the effective ionisation coefficients and longitudinal diffusion coefficients derived from the same measurements are also presented.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
ملخص تم قياس ارتباط الإلكترون ثلاثي الجسم في مخاليط H 2 O والهواء الجاف على نطاق واسع من المجال الكهربائي منخفض الكثافة، E/N ، من 3–130 Td وضغوط الغاز، لتوليفات الخليط التي تتراوح من 1 ٪ إلى 50 ٪ من H 2 O. لقد قمنا بقياس مناطق الارتباط ثلاثي الجسم (3–30 Td) والترابط الانفصالي ثنائي الجسم (40–130 Td). إلى جانب ذلك، فإن الكمية المتزايدة من H 2 O في الخليط تسبب زيادة في معدلات تفاعل ثلاثة أجسام تصل إلى رتبتين من حيث الحجم مقارنة بتلك المقاسة للهواء الجاف. من ناحية أخرى، تتجاوز معاملات الارتباط ثلاثية الأجسام معاملات الجسمين (الارتباط الانفصالي) عند ضغوط عالية. تم العثور على توافق جيد مع القياسات السابقة لمخاليط الهواء الجاف H 2 O بتركيزات H 2 O تصل إلى 2 ٪. لا نعرف أي عمل سابق لتركيزات أعلى من H 2 O. كما يتم عرض قيم معاملات التأين الفعالة ومعاملات الانتشار الطولي المستمدة من نفس القياسات.Translated Description (French)
Résumé La fixation des électrons à trois corps dans les mélanges de H 2 O et d'air sec a été mesurée sur une large plage du champ électrique à densité réduite, E/N , de 3–130 Td et des pressions de gaz, pour des combinaisons de mélanges allant de 1 % à 50 % de H 2 O. Nous avons mesuré les régions de fixation à trois corps (3–30 Td) et de fixation dissociative à deux corps (40–130 Td). En outre, la quantité croissante de H 2 O dans le mélange provoque une augmentation des vitesses de réaction à trois corps allant jusqu'à deux ordres de grandeur par rapport à celle mesurée pour l'air sec. D'autre part, les coefficients d'attachement à trois corps dépassent ceux à deux corps (attachement dissociatif) à des pressions élevées. Un bon accord a été trouvé avec les mesures précédentes de mélanges d'air sec H 2 O avec des concentrations de H 2 O allant jusqu'à 2 %. Nous ne connaissons aucun travail antérieur pour des concentrations de H 2 O plus élevées. Les valeurs des coefficients d'ionisation effectifs et des coefficients de diffusion longitudinale dérivés des mêmes mesures sont également présentées.Translated Description (Spanish)
Resumen La unión de electrones de tres cuerpos en las mezclas de H 2 O y aire seco se ha medido en un amplio rango del campo eléctrico de densidad reducida, E/N , de 3–130 Td y presiones de gas, para combinaciones de mezclas que van del 1% al 50% de H 2 O. Hemos medido las regiones de unión de tres cuerpos (3–30 Td) y unión disociativa de dos cuerpos (40–130 Td). Además, la cantidad creciente de H 2 O en la mezcla provoca un aumento en las velocidades de reacción de tres cuerpos de hasta dos órdenes de magnitud en comparación con la medida para el aire seco. Por otro lado, los coeficientes de unión de tres cuerpos superan a los de dos cuerpos (unión disociativa) a altas presiones. Se ha encontrado una buena concordancia con las mediciones anteriores de mezclas de aire seco con H 2 O con concentraciones de H 2 O de hasta el 2%. No conocemos ningún trabajo previo para concentraciones más altas de H 2 O. También se presentan los valores de los coeficientes de ionización efectivos y los coeficientes de difusión longitudinal derivados de las mismas mediciones.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ربط الجسمين والثلاثة ونقل الإلكترون والتأين في مخاليط الماء والهواء
- Translated title (French)
- Fixation à deux et trois corps, transport d'électrons et ionisation dans des mélanges eau-air
- Translated title (Spanish)
- Unión de dos y tres cuerpos, transporte de electrones e ionización en mezclas de agua-aire
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4389816797
- DOI
- 10.1088/1361-6463/ad164a
References
- https://openalex.org/W1965164417
- https://openalex.org/W1972328431
- https://openalex.org/W1973265357
- https://openalex.org/W1979793111
- https://openalex.org/W1979986387
- https://openalex.org/W1983275972
- https://openalex.org/W2004179577
- https://openalex.org/W2013012478
- https://openalex.org/W2023935510
- https://openalex.org/W2027838421
- https://openalex.org/W2051808926
- https://openalex.org/W2055263387
- https://openalex.org/W2066552939
- https://openalex.org/W2070852137
- https://openalex.org/W2072176982
- https://openalex.org/W2073490126
- https://openalex.org/W2076293762
- https://openalex.org/W2119171002
- https://openalex.org/W2153357396
- https://openalex.org/W2327781145
- https://openalex.org/W2809945663
- https://openalex.org/W3012008782
- https://openalex.org/W4220858762
- https://openalex.org/W4283752113
- https://openalex.org/W4293707100
- https://openalex.org/W4378086411
- https://openalex.org/W4379106527