Разработка и создание автоматизированных спектрофотометрических систем для исследований низкотемпературной плазмы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.13, кандидат технических наук Железнов, Юрий Анатольевич

• Железнов, Юрий Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Железнов, Юрий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ.

1.1. Методы диагностики низкотемпературной плазмы обзор литературы).

1.2. Метод синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений плазмы.

1.3. Применение метода синхронной регистрации для исследования плазменных каналов бесселевых пучков.

ГЛАВА 2. ДИАГНОСТИКА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ СОЗДАВАЕМОЙ ПЛАЗМОТРОНАМИ В ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ ДЛЯ

УНИЧТОЖЕНИЯ ОТХОДОВ.

2.1. Проблема оптимизации конструкции и режимов работы плазмохимического реактора.

2.2. Выбор аппаратуры для регистрации оптических спектров излучения низкотемпературной плазмы.

2.3. Выбор аппаратуры для регистрации оптических изображений низкотемпературной плазмы.

2.4. Применение метода синхронной регистрации спектров излучения и изображений для диагностики плазмы создаваемой плазмотронами в плазмохимических реакторах.

ГЛАВА 3. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРОВ И ИЗОБРАЖЕНИЙ В ВИДИМОМ И БЛИЖНЕМ ИНФРАКРАСНОМ ДИАПАЗОНАХ.

3.1. Требования к спектрофотометрическому комплексу.

3.2. Мобильный спектрофотометрический комплекс.

ГЛАВА 4. СПЕКТР ИЗЛУЧЕНИЯ НОЧНОЙ ВЕРХНЕЙ АТМОСФЕРЫ

ЗЕМЛИ В БЛИЖНЕЙ ИНФРАКРАСНОЙ ОБЛАСТИ.

4.1. Современное состояние измерений спектрального состава излучения ночной мезопаузы и нижней термосферы.

4.2. Результаты измерений и их анализ.

ГЛАВА 5. ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРОДУКТОВ ВЫХЛОПА РАКЕТНОГО

ДВИГАТЕЛЯ НА АТМОСФЕРУ В ОБЛАСТИ МЕЗОПАУЗЫ

5.1. Постановка задачи. Характеристика выхлопа жидкостного ракетного двигателя в области мезопаузы.

5.2. Пространственно-временное распределение атомарного водорода, инжектируемого на высотах около 90 км.

5.3. Интенсивность свечения гидроксила в следе ракеты на высотах мезопаузы.

5.4. Регистрация излучения следа ракетного выхлопа в верхней атмосфере.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и создание автоматизированных спектрофотометрических систем для исследований низкотемпературной плазмы»

В настоящее время во всем мире происходит стремительный рост отходов производства и потребления (промышленных, медицинских, биологических и других), что обуславливает необходимость их уничтожения или утилизации. Традиционные методы, используемые при этом (например, сжигание), сопровождаются существенным воздействием на окружающую среду, вызванным увеличением в атмосфере концентраций химически активных газовых компонентов техногенного происхождения. Причем изменение состава атмосферы происходит практически по всей ее толще. Поэтому во всех промышленно развитых странах мира с каждым годом все большее внимание уделяется поиску наиболее оптимальных научно-технических и технологических решений этой сложной проблемы [1-4].

Одним из наиболее перспективных путей уничтожения отходов на современном этапе развития науки и техники является применение плазменных технологий. Использование на практике установок по уничтожению отходов, основанных на применении плазменных технологий, позволяет высокоэффективно и наиболее безопасно уничтожать вредные и. токсичные вещества различного рода [5-9].

В настоящее время в области создания электрофизических установок, использующих плазмохимические технологии, основными проблемами являются задачи улучшения и оптимизации их технических и эксплуатационных характеристик.

К важнейшим проблемам, которые необходимо учитывать при разработке, создании и эксплуатации электрофизических установок, в первую очередь относятся повышение эффективности уничтожения отходов и увеличение общего коэффициента полезного действия [1-3]. Также необходимо решать целый ряд научно-технических задач, направленных на снижение потребления электроэнергии и расходных веществ, продление срока службы, увеличение производительности, повышение безопасности, разработку методов и аппаратуры для комплексного контроля изменения состава атмосферы [10-15].

Актуальность представленной работы во многом определяется необходимостью экспериментальных исследований основных характеристик низкотемпературной плазмы, создаваемой плазмотронами в электрофизических установках, таких как пространственное распределение плотности, температуры, химического состава и других параметров.

Важной и актуальной задачей также является исследование свойств плазменных каналов бесселевых пучков. Уникальные свойства плазменных каналов бесселевых пучков открывают возможности их применений для целого ряда новых современных технологий. В связи с этим большое значение имеет исследование таких плазменных каналов с использованием разных методов и аппаратуры регистрации изображений и спектров оптического и рентгеновского излучения [16-21].

Для контроля изменения состава атмосферы весьма актуальной является разработка и создание мобильных спектрофотометрических комплексов для дистанционного зондирования ее химического состава, в том числе диагностики состояния верхних слоев атмосферы, которая, вследствие, своей разреженности, очень чувствительно реагирует на изменение своего химического состава [22-31].

Основные цели представленной диссертационной работы:

- разработка экспериментального метода исследования характеристик низкотемпературной плазмы, основанного на принципе синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений с последующим анализом зарегистрированных параметров;

- разработка и реализация схем экспериментов для регистрации основных физических и химических процессов, протекающих в низкотемпературной плазме, и измерение их характеристик;

- разработка и создание комплекса аппаратуры для практической реализации нового метода диагностики низкотемпературной плазмы, генерируемой плазматронами в электрофизических установках, и определение оптимальных параметров отдельных компонент регистрирующего комплекса;

- разработка и создание мобильного спектрофотометрического комплекса, позволяющего осуществлять регистрацию спектров излучения молекул и атомов различных газовых компонент, а также регистрацию различных оптических явлений в верхней атмосфере в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах.

В диссертационной работе было впервые предложено исследовать характеристики плазмы, генерируемой плазмотронами в электрофизических установках, путем синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений плазмы [32-36]. Новый метод впервые позволил определять спектральные характеристики в зависимости от координат.

На основе выбранных моделей приборов и оборудования и разработанных схем экспериментов были созданы уникальные комплексы научно-исследовательской аппаратуры на основе автоматизированных спектрографов, многоэлементных фотодетекторов и высокоскоростных цифровых камер для синхронной регистрации спектров излучения и. изображений низкотемпературной плазмы.

Разработаны и изготовлены мобильные спектрофотометрические комплексы для проведения лабораторных и натурных измерений яркостных и спектральных характеристик низкотемпературной плазмы верхней атмосферы [37-41].

С помощью мобильного спектрофотометрического комплекса впервые получено спектральное распределение интенсивности собственного излучения верхней атмосферы Земли в абсолютных единицах для области спектра 620-4050 нм со спектральным разрешением 0,4 нм, которое может служить современной версией атласа излучения среднеширотной ночной верхней атмосферы и позволяет производить оценку абсолютной интенсивности излучения в заданных узких интервалах спектра [22, 37].

На сегодняшний день весьма остро стоит задача улучшения и оптимизации технико-экономических параметров электрофизических установок, предназначенных для переработки отходов. Для повышения эффективности уничтожения отходов, уменьшения выбросов вредных веществ, снижения потребления электроэнергии необходимо наиболее полно экспериментально исследовать процессы, протекающие в плазме.

Для этой цели автором был предложен новый метод диагностики плазмы, состоящий в синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений плазмы, разработаны схемы экспериментов и спроектирован комплекс аппаратуры, реализующей данный метод [32-36].

С помощью созданного экспериментального комплекса проводились исследования низкотемпературной плазмы генерируемой плазмотронами в электрофизических установках, предназначенных для уничтожения отходов различного вида, в том числе опасных и высокотоксичных.

Анализ полученных экспериментальных данных позволяет находить как оптимальные режимы работы плазмохимических реакторов, так и оптимальное число и пространственное расположение плазмотронов в разрабатываемых реакторах [33-35].

Одно из основных свойств плазменных каналов бесселевых пучков, являющееся весьма перспективным для их применения в новых технологиях, связано с генерацией активной среды лазера в диапазоне вакуумного ультрафиолета и мягкого рентгена [16-20].

Результаты проведенных спектрофотометрических исследований могут быть использованы для разработки модели фоновой обстановки в верхних слоях атмосферы при воздействии на нее различных техногенных средств.

В процессе работы были выбраны наиболее оптимальные модели научной аппаратуры предназначенной как для регистрации спектров плазмы, генерируемой плазмотронами, так и для регистрации спектров собственного свечения верхней атмосферы, а также разработаны экспериментальные измерительные схемы для соответствующих установок.

На защиту выносятся следующие положения:

- Впервые предложенный экспериментальный метод исследования характеристик низкотемпературной плазмы, основанный на принципе синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений с последующим анализом зарегистрированных параметров, позволил определять спектральные характеристики в зависимости от пространственно-временных координат и выявлять возможную корреляцию между спектрами и деталями изображения.

- Разработанные схемы экспериментов и созданный комплекс аппаратуры для синхронной регистрации оптических спектров собственного излучения и изображений плазмы могут эффективно использоваться для исследования низкотемпературной плазмы, генерируемой плазматронами в электрофизических установках.

- Предложенная четырехканальная схема эксперимента и созданная экспериментальная установка позволяют проводить регистрацию оптических изображений, а также оптических и рентгеновских спектров излучения, генерируемого в плазменных каналах оптического пробоя в бесселевых пучках, получаемых при фокусировке импульсного лазерного излучения коноидными системами типа аксикон.

- Разработанные и созданные передвижные спектрофотометрические измерительные комплексы позволяют дистанционно и в реальном масштабе времени исследовать состав верхней атмосферы и его вариаций и определять содержание основных загрязняющих примесей, обусловленных техногенным воздействием, на различных высотах в разное время суток.

- Впервые полученное спектральное распределение интенсивности собственного излучения верхней атмосферы Земли в абсолютных единицах для области спектра 620-1050 нм со спектральным разрешением 0,4 нм может служить современной версией атласа излучения среднеширотной ночной верхней атмосферы, а зарегистрированные спектры позволяют производить оценку абсолютной интенсивности излучения.

Результаты диссертационной работы и разработанные автором экспериментально-измерительные комплексы для исследований газовых сред и низкотемпературной плазмы на основе автоматизированных спектрографов, многоэлементных фотодетекторов и высокоскоростных цифровых камер и других компонент были использованы в Учреждениях Российской академии наук: Институте электрофизики и электроэнергетики РАН, Институте физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Объединенном институте высоких температур РАН, Институте общей физики им. A.M. Прохорова РАН, Институте автоматики и процессов управления ДвО РАН, Научном центре волновых исследований ИОФ РАН, Институте химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева КНЦ РАН, а также Институте прикладной геофизики им. Е.К. Федорова Росгидромета, Научно-производственном объединении «Астрофизика», Российском Федеральном Ядерном Центре «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики».

Все основные результаты диссертационной работы получены лично автором или при его непосредственном участии. Автор принимал непосредственное участие в постановке конкретных задач исследований, разработке методик измерений и схем экспериментов, разработке, создании и оптимизации параметров комплексов аппаратуры, а также обработке, научном анализе и интерпретации полученных экспериментальных данных.

Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на научных семинарах Учреждений Российской академии наук Института электрофизики и электроэнергетики РАН и Института физики атмосферы им. A.M. Обухова РАН, а также докладывались на следующих всероссийских и международных симпозиумах и конференциях: PSMOS 2002 International Symposium on Dynamics and Chemistry of the MLT Region (Foz do Iguacu, Brazil, October 4-8, 2002); European Geosciences Union, 1st General Assembly (Nice, France, 25-30 April 2004); 12th International Congress of Plasma Physics (Nice, France, October 25-29, 2004); Second and Third international symposiums on non-equilibrium processes, plasma, combustion, and atmospheric phenomena (Sochi, Russia, 2005, 2007); 33 Annual European Meeting on Atmospheric Studies by Optical Methods (Kiruna, Sweden, August 28 - September 1, 2006); Всероссийская конференция «Развитие системы мониторинга состава атмосферы РСМСА» (Москва, Россия, 16-18 октября, 2007).

По теме диссертации опубликована 21 научная работа [21-41], из них 5 публикаций в рецензируемых журналах по списку ВАК [35-39].

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Диссертация содержит 126 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 35 рисунков по тексту и список литературы, который состоит из 130 ссылок на публикации отечественных и зарубежных авторов

Заключение диссертации по теме «Электрофизика, электрофизические установки», Железнов, Юрий Анатольевич

Основные результаты настоящей диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Впервые предложен экспериментальный метод исследования характеристик низкотемпературной плазмы, основанный на принципе синхронной регистрации спектров собственного излучения и оптических изображений с последующим анализом зарегистрированных параметров. Данный метод диагностики плазмы позволяет определять спектральные характеристики ее излучения в зависимости от пространственно-временных координат и выявлять возможную корреляцию между спектрами и деталями изображения.

2. Предложена четырехканальная схема эксперимента, разработана и создана исследовательская установка для регистрации оптических изображений и оптических и рентгеновских спектров излучения, генерируемого в плазменных каналах оптического пробоя в бесселевых пучках, получаемых при фокусировке импульсного лазерного излучения коноидными системами типа аксикон.

3. Разработаны схемы экспериментов по синхронной регистрации спектров собственного излучения и изображений плазмы. Разработан и создан комплекс аппаратуры для практической реализации нового метода диагностики низкотемпературной плазмы, генерируемой плазматронами в электрофизических установках. Определены оптимальные параметры отдельных компонент регистрирующего комплекса.

4. Разработан и создан мобильный спектрофотометрический комплекс для исследования различных характеристик верхних слоев атмосферы (мезосферы и термосферы). С помощью данного комплекса впервые получено спектральное распределение интенсивности собственного излучения верхней атмосферы Земли в абсолютных единицах для области спектра 62СН-1050 нм со спектральным разрешением 0,4 нм, которое может служить современной версией атласа излучения среднеширотной ночной верхней атмосферы. Полученные спектры позволяют производить оценку абсолютной интенсивности излучения в заданных узких интервалах спектра, что дает возможность исключить фоновое излучение неба в данной области спектра, обусловленное в основном гидроксилом, для выявления слабых внеатмосферных источников излучения.

5. На основании полученных экспериментальных данных проведены расчеты увеличения интенсивности эмиссии гидроксила в области мезопаузы (на высотах ~90 км) в результате инжекции в атмосферу атомарного водорода, содержащегося в продуктах сгорания ракетного двигателя. По полученным оценкам характерный размер возмущенной области составляет ~1,5 км, увеличение интенсивности происходит в 5—10 раз, длительность возмущения ~10 мин. Данные наблюдений эмиссий гидроксила в области пролета ракеты с работающим двигателем подтверждают полученные результаты расчетов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Железнов, Юрий Анатольевич, 2011 год

1. Ph.G. Rutberg. Physics and technology of high-current discharges in dense gas media and flows. — New York: Nova Science Publishers. 2009. 214 p.

2. Waste Incineration and the Environment. Edited by RE.Hester, R.M. Harrison. Manchester: Royal Society of Chemistry. 1994. 158 p.

3. Recommendations for the Disposal of Chemical Agents and Munitions. Washington, D.C.: National Academy Press. 1994. 204 p.

4. V.Yu. Khomich, A.I. Semenov, N.N. Shefov. Airglow as an Indicator of Upper Atmospheric Structure and Dynamics. Berlin: Springer. 2008. 739 p.

5. Ph.G. Rutberg, A.A. Safronov, A.N. Bratsev, V.E. Popov, S.D. Popov, A.V. Surov, V.V. Schegolev, M. Caplan. Plasma furnace for treatment of solid toxic waste. // High Temp. Materials Processes. 2001. Vol.5, № 1. P.51-57.

6. Ph.G. Rutberg, A.N. Bratsev, A.A. Safronov, A.V. Surov, V.V. Schegolev. The technology and execution of plasmachemical disinfection of hazardous medical waste. // IEEE Trans. Plasma Sc. 2002. Vol. 30, № 4. P. 1445-1448.

7. Ph.G. Rutberg. Plasma pyrolysis of toxic waste. // Plasma Physics and Controlled Fusion. 2003. Vol. 45. P. 957-969.

8. A.N. Bratsev, V.E. Popov, S.V. Shtengel, Ph.G. Rutberg. Some aspects of development and creation of plasma technology for solid waste gasification. // High Temperature Materials Processes. 2006. Volume 10, issue 4. P.549-556.

9. A.H. Братцев, B.E. Попов, А.Ф. Рутберг, C.B. Штенгель. Установка для плазменной газификации различных видов отходов. // Теплофизика высоких температур. 2006. Т.44, № 6. С.832-837.

10. G.W. Carter, A.V. Tsangaris. Plasma gasification of biomedical waste. Proceed, of Intern. Symposium on Environ. Technologies: Plasma Systems and Applications. 8-11 Oct. 1995, Atlanta, Georgia, USA. V.l. P.239-250.

11. V. Yargeau et al. Treatment of a Water-Based Toxic Waste Using Induction Plasma Technology. // Plasma Chem. And Proc. 1999. Vol.19, № 3. P.327-340.

12. G. Soucy, E. Bergeron, M. I. Boulos. Design of an Induction Plasma Reactor for the Reforming of Aromatic Liquid Wastes. // High Temperature Materials Processes. 1998. Vol. 2, № 2. P.195-206.

13. L. Fortin, G. Soucy, V. Kasireddy, J.-L. Bernier, M.I. Boulos, F.M. Kimmerle. The Use of Thermal Plasma for Wastewater Treatment. 14th Intern. Symposium on Plasma Chemistry ISPC'14, Prague. 1999. P. 2387-2392.

14. V. Yargeau, G. Soucy, M.I. Boulos. Decomposition of Aqueous Liquid Wastes Using an Induction Thermal Plasma. 14th International Symposium on Plasma Chemistry ISPC'14, Prague (Czech Republic). 1999. P. 2519-2524.

15. C.-C. Tzeng, T.-M. Hung, L.-F. Lin. Plasma destructor. //Nuclear Engineering International. July 2004. P.30-32.

16. H.E. Андреев, С.С. Бычков, В.В. Котляр, Л.Я. Марголин, JI.H. Пятницкий. Формирование трубчатых бесселевых пучков света высокой мощности. // Квантовая электроника. 1996. Т.23(2). С. 130-134.

17. С.С. Бычков, С.В. Горлов, Л.Я. Марголин, JI.H. Пятницкий, А.Д. Тальвирский, Г.В. Шпатаковская. Формирование плазменного канала при оптическом пробое газа в трубчатых бесселевых пучках. // Квантовая электроника. Т.26(3). 1999. С.229-236.

18. С.С. Бычков, С.В. Горлов, А.В. Макаров, Л.Я. Марголин, Л.Н. Пятницкий, А.Д. Тальвирский. Динамика периодических структур в протяженной лазерной искре. // Квантовая электроника. Т.26(3). 1999. С. 243-245.

19. S.S. Bychkov, M.Yu. Marin, L.N. Pyatnitsky. X-ray laser medium on the base of long optical discharge. Ill Intern. Colloq. on X-ray lasers. Shliersee. Inst. Phys. Conf. Ser. 125: Sec. 9. IOP Publishing Ltd. 1992. P. 439 442.

20. В.В. Баканас, Ю.А. Железнов, В.И. Перминов, А.И. Семенов, В.Ю. Хомич. Атлас собственного излучения ночной верхней атмосферы для средних широт в видимой и ближней ИК — областях спектра. Препринт ИФА РАН НТЦ УП РАН. - М. 2001. 20 с.

21. В.В. Баканас, Ю.А. Железнов, В.Ю. Семенов, В.Ю. Хомич. Исследования геофизических характеристик верхней атмосферы на основе зарегистрированных спектров ее собственного ночного излучения. Препринт ИФА РАН ЦНП ИПЭФ РАН. - М.: 2002. 40 с.

22. Ю.А. Железнов, И.А. Семенов, В.Ю. Хомич. Расчет высотного распределения озона в среднеширотной мезопаузе в ночное время. Препринт ИФА РАН ЦНП ИПЭФ РАН. - М.: 2002. 25 с.

23. Ю.А. Железнов. Мобильный спектрофотометрический комплекс. Всероссийская конференция «Развитие системы мониторинга, состава атмосферы (РСМСА». Москва, 16-18 октября 2007 г. Тезисы докладов. М.: МАКС Пресс. 2007. С. 132.

24. Ю.А. Железнов, С.И. Мошкунов, В.Ю. Хомич. Экспериментальные методы и комплекс аппаратуры для исследований плазмы создаваемой плазматронами в электрофизических установках для защиты окружающей среды. Отчет ЦНП ИПЭФ РАН. М.: 2002. 64 с.

25. Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич. Экспериментальные методы и комплекс аппаратуры для исследований плазмы создаваемой плазматронами в электрофизических установках для защиты окружающей среды. Препринт ЦНП ИПЭФ РАН. М.: 2002. 54 с.

26. Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич. Реализация нового метода оптической диагностики плазмы в электрофизических установках. Письма в ЖТФ. 2006. Т.32, вып.З. С.90-94.

27. Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич. Экспериментальный метод пассивной оптической диагностики плазмы. Прикладная физика. 2011. № 3. С. 60-66.

28. А.И. Семенов, В.В. Баканас, В.И. Перминов, Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич. Спектр излучения ночной верхней атмосферы Земли в ближней инфракрасной области. Геомагнетизм и Аэрономия. 2002. Т. 42, № 3. С. 407-414.

29. В.И. Перминов, А.И. Семенов, В.В. Баканас, Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич. Регулярные вариации интенсивности полосы (0-1) атмосферной системы излучения кислорода. Геомагнетизм и аэрономия. 2004. Т. 44. №4. С. 541-544.

30. Ю.А. Железнов, Ю.В. Платов, А.И. Семенов, В.Ю. Хомич. Мобильный спектрофотометрический комплекс. Оптика атмосферы и океана. 2011. Т.24. №5.

31. Г.С. Голицын, Н.Ф. Еланский, Ю.А. Железнов, В.Ю. Хомич и др. Передвижная обсерватория ТРОЙКА наблюдения состава атмосферы над Россией. М.: Бонаэкспо. 2006. 44 с.

32. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводный том II. Под ред. В.Е. Фортова.- М.: Наука. 2000. 634 с.

33. JI.А. Луизова. Оптические методы диагностики плазмы. Петрозаводск: ПетрГУ. 2003. 148 с.

34. Физическая энциклопедия. Том 1. Под.ред. A.M. Прохорова. М.: Советская энциклопедия. 1988.704 с.

35. Л.М. Биберман, B.C. Воробьев, И.Т. Якубов. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. М.: Наука. 1982. 378 с.

36. В.Б. Вурдель, Л.С. Полак. Химические процессы в плазме и плазменной струе. В сб. «Кинетика и термодинамика химических реакций в низкотемпературной плазме». М.: Наука. 1965.

37. Л.Т. Бугаенко, М.Г. Кульмин. Химия высоких энергий.// М.: Наука. 1988.

38. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Том V-1: Диагностика низкотемпературной плазмы. Под ред. В.Е. Фортова. М.: Янус-К. 2006. 648 с.

39. В.Н. Очкин. Спектроскопия низкотемпературной плазмы. М.: Физматлит. 2010.

40. В.К. Животов, В.Д. Русанов, A.A. Фридман. Диагностика неравновесной химически активной плазмы. М.: Энергоатомиздат. 1985. 216с.

41. A.A. Овсянников, B.C. Энгелыпт, Ю.А. Лебедев, А. А. Абдразаков. // Диагностика низкотемпературной плазмы. Низкотемпературная плазма Т.9. Новосибирск: Наука. 1994. 485 с.

42. M. I. Boulos. Diagnostics of Thermal Plasmas. // Workshop on Frontiers in Low Temperature Plasma Diagnostic Ш. 1999. Saillon, Switzerland. P.7-8.

43. M.I. Boulos. Induction Plasma Torch Development and Diagnostics. // United Thermal Spray Conference & Exposition, Düsseldorf. 1999.

44. M. I. Boulos. Visualization and Diagnostics of Thermal Plasma Flows. // Journal of Visualization. 2001. V. 4 (1), p. 19-28.

45. T.T. Карашева, Д.К. Оторбаев, В.Н. Очкин. Доплеровское уширение спектральных линий и распределения возбужденных атомов и молекул по скоростям в неравновесной плазме. // Труды ФИАН. М.: Наука. 1985. Т.157. С.124-186.

46. Ю.А. Захаренков, О.Н. Крохин, Г.В. Склизков. Исследование возмущений профиля плотности лазерной плазмы методом высокоскоростной интерферометрии. // Квантовая электроника. 1976. Т.З, № 5. С.1068-1079.

47. J. Amorim, G. Baravian, J. Jolly. Laser-induced resonance fluorescence as a diagnostic technique in non-thermal equilibrium plasmas. // Journal of Physics D: Applied Physics. 2000. Vol.33, issue 9. P. R51-R65.

48. Marco van de Sande. A triple spectrograph system for low stray light Thomson scattering measurements. // Workshop on Frontiers" in Low Temperature Plasma Diagnostics IV. March 25-29, 2001. Rolduc, Hie Netherlands.

49. A. Kono, K. Nakatani. Efficient multichannel Thomson scattering measurement system for diagnostics of low-temperature plasmas. // Review of Scientific Instruments. 2000. Vol.71, issue 7, p. 2716-2721.

50. M. Sorokine, D. Hayashi. Voltage, current and electron density measurements in air radio-frequency plasma. // Workshop on Frontiers in Low Temperature Plasma Diagnostics IV. March 25-29, 2001. Rolduc, The Netherlands

51. B.B. Пикалов, T.C. Мельникова. Томография плазмы. Низкотемпературная плазма. Т. 13. Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН. 1995. 228 с.

52. Ю.Н. Днестровский, Е.С. Лядина, П.В. Саврухин. Пространственно -временная томографическая задача диагностики плазмы. // Физика плазмы. 1992. Т.18, № 2. С. 201-204.

53. М.Ф. Жуков, Т.С. Мельникова, В.В. Пикапов. Томография низкотемпературной плазмы. // Известия СО АН СССР, серия технических наук. 1984. № 10, вып.2. С. 39-46.

54. Н.В. Денисова, С.С. Кацнельсон, Г.А. Поздняков. Визуализация быстропротекающих плазмохимических процессов на основе метода компьютерной томографии. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. №11. С.1042-1047.

55. Г.В. Островская. Топографическая диагностика плазмы. // Журнал технической физики. 2008. Т.78, вып.9, с. 1-28.

56. А.Н. Зайдель. Применение топографической интерферометрии для диагностики плазмы. Успехи физических наук. 1986. Т.49, выпуск 1. С.105-138.

57. V. Leveille, D.V. Gravelle, M.I. Boulos. Diagnostic study of super sonic plasma flows using enthalpy probe, schlieren and high speed photography. // International Thermal Spray Conference (ITSC 2003), Orlando (Florida). 2003.

58. Л.Н. Пятницкий. Лазерная диагностика плазмы. М.: Атомиздат. 1976. 426 с.

59. С. Maurice, F. Н. R. Feijen, G.W.M. Kroesen. Langmuir probe measurements in an ICP. // Workshop on Frontiers in Low Temperature Plasma Diagnostics IV. March 25-29, 2001. Rolduc, The Netherlands.

60. P. Bryant, A. Dyson, J.E. Allen. Langmuir probe measurements of weaklycollisional electronegative RF discharge plasmas. // Journal of Physics D: Applied Physics. 2001. Vol. 34, issue 1. P. 95-104.

61. Ю.А. Лебедев. Введение в зондовую диагностику плазмы пониженного давления. М.: МИФИ. 2003. 56 с.

62. М. Tichy. et al. Langmuir probe diagnostics for medium pressure and magnetized low-temperature plasma. // J. Phys. (France). Colloque C4. 1997. V7. P. C4-397.

63. А.П. Шевелько. Методы фемтосекундной диагностики плазмы. Препринт. М.:ФИАН. 2006. 48 с.

64. А.Н. Долгов, А.С. Савелов. Применение спектрометрического комплекса аппаратуры для рентгеновской диагностики плазмы импульсных установок. // Прикладная физика. 2008. № 5. С. 103-107.

65. А.С. Коротеев, В.М. Миронов, Ю.С. Свирчук. Плазмотроны: конструкции, характеристики, расчет. М.: Машиностроение. 1993. 295с.

66. И.А. Глебов, Ф.Г. Рутберг. Мощные генераторы плазмы. М.: Энергоатомиздат. 1985. 152 с.

67. Ю.Г. Якушенков. Теория и расчет оптико-электронных приборов. М.: Машиностроение. 1989. 360 с.

68. Ю.Р. Носов, В.А. Шилин. Основы физики приборов с зарядовой связью. -М.: Наука. 1986.362 с.

69. W. L. Wolfe. Introduction to Imaging Spectrometers. Bellingham: SPIE Optical Engineering Press. 1997. Vol. TT25

70. S. F. Ray. High Speed Photography and Photonics. SPIE Press Book. 2000. Vol. PM120.424 p.

71. B.B. Артемьев. Фотоэлектронные счетчики фотонов. // Оптико-механическая промышленность. 1979. № 1. С. 62-68.

72. Л.Н. Капорский, И.И. Николаева. Оптические приборы. Каталог. Отв. ред. В.А. Никитин. М.: Машиностроение. 1969. Т. 4. 305 с.

73. О.Д. Докучаева. Астрономическая фотография. Материалы и методы. -М.: Физматлит. 1994. 480 с.

74. A.L. Broadfoot, K.R. Kendall. The airglow spectrum 3100-10000 A. // Journal Geophys. Res. 1968. V. 73. P. 426-428.

75. Д. Бартон, Д. Басс, А. Тэш, В. Косоноский, К. Зэйнингер, Д. Барт, Д. Мак-Коуэн, Чунг Ки Ким. Приборы с зарядовой связью. Отв. ред. М. Хоувз, Д. Морган. М.: Энергоиздат. 1981. 374 с.

76. A.B. Харитонов, Е.А. Глушкова, А.Н. Князева, H.H. Морозова, В.Т. Ребристый, Т.В. Сокодовников, В.Н. Терещенко. Спектрометрические стандарты для наблюдения планет и комет и некоторые вопросы звездной спектрофотометрии. Алма-Ата: Наука. 1972. 193 с.

77. V.l. Krassovsky, V.l. Shefov, V.l. Yarin. Atlas of the airglow spectrum A, 3000-12400 Â // Planet. Space Sei. 1962. V.9. № 12. P. 883-915.

78. A.L. Broadfoot, K.R. Kendall. Airglow spectrum 3100-10000 Â // Journal Geophys. Res. 1968. V. 73. № 1. P. 426-428.

79. B.B. Власюк, О.И. Спиридонова. Спектр излучения ночного неба в диапазоне 3100-7700 Â, полученный на эшелле-спектрометре умеренного разрешения 6-м телескопа. // Астрон. журн. Т. 70. № 4. 1993. С. 773-791.

80. А.И. Семенов, Ю.В. Платов. Собственное свечение верхней атмосферы Земли. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Серия Б. Том 1-3 "Ионосферная плазма". Часть 1. Глава 2. М.:ЯНУС-К. 2008. С. 165-176

81. H.A. Питерская, H.H. Шефов. Распределение интенсивности во вращательно-колебательных полосах ОН. // Полярные сияния и свечение ночного неба. М.: Наука. 1975. № 23. С. 69-122.

82. А.И. Семенов, H.H. Шефов. Эмпирическая модель вариаций эмиссии атомарного кислорода 557.7 нм в ночное время. 2. Температура // Геомагнетизм и аэрономия. 1997. Т. 37. № 3. С. 143-147.

83. А.И. Семенов, Н.Н. Шефов. Эмпирическая модель вариаций эмиссии атомарного кислорода 557.7 нм в ночное время. 1. Высота излучающего слоя // Геомагнетизм и аэрономия. 1997. Т. 37. № 4. С.105-111.

84. Н.Н. Шефов, А.И. Семенов, О.Т. Юрченко. Эмпирическая модель вариаций эмиссии атомарного кислорода 630 нм в ночное время.

85. Интенсивность // Геомагнетизм и Аэрономия. 2006.Т. 46, № 2. С. 250-260.

86. Н.Н. Шефов, А.И. Семенов, О.Т. Юрченко. Эмпирическая модель вариаций эмиссии атомарного кислорода 630 нм в ночное время.

87. Температура. // Геомагнетизм и Аэрономия. 2007. Т. 46, № 5. С. 692-701.

88. Н.Н. Шефов, А.И. Семенов. Эмпирическая модель вариаций эмиссии атомарного кислорода 630 нм в ночное время. 3. Высота излучающего слоя. // Геомагнетизм и Аэрономия. 2007. Т. 47, № 6. С. 792-797.

89. Н.Н. Шефов, А.И. Семенов, О.Т. Юрченко. Эмпирическая модель вариаций эмиссии гелия 1083 нм. 1. Интенсивность. // Геомагнетизм и Аэрономия. 2009. Т.49. № 1. С.100-110.

90. Н.Н. Шефов, А.И. Семенов, О.Т. Юрченко. Эмпирическая модель вариаций эмиссии гелия 1083 нм. 2. Температура. // Геомагнетизм и Аэрономия. 2009. Т.49. № 5. С. 700-709.

91. N.N. Shefov, A.I. Semenov, and О.Т. Yurchenko. Empirical model of variations in 656.3-nm hydrogen emission. // Geomagnetism and Aeronomy. 2010. V. 50. №4. P. 526-535.

92. W.W. Kellogg. Pollution of the upper atmosphere by rockets. // Space Sci. Rev. 1964. V. 3. № 2. P. 275-316.

93. R.C. Whitten, W.J. Borucki, I.G. Poppoff, R.P. Turco. Preliminary assessment of the potential impact of solid-fueled rocket engines in the stratosphere. // Journal Atmos. Sci. 1975. T.32. N 3. P. 613-619.

94. В. Д. Карлов, С. И. Козлов, Г.Н. Ткачев. Крупномасштабные возмущения в ионосфере, возникающие при полете ракеты с работающим двигателем

95. Обзор). //Космические исследования. 1980. Т. 18. № 2. С. 266-277.

96. М. Mendillo. Ionospheric holes: a review of theory and recent experiments. // Adv. Space Res. 1988. V. 8. № 1. P. 51-62.

97. Экологические проблемы и риски воздействий ракетно-космической техники на окружающую природную среду. Справочное пособие. М.: Издательство «Анкил». 2000. 640 с.

98. М.Н. Фаткуллин. Физика ионосферы. В книге: Итоги науки и техники. Серия: Геомагнетизм и высокие слои атмосферы. М.: ВИНИТИ. 1982. Т.6. С. 4-224.

99. А.Н. Дмитриев, A.A. Плаксин, A.A. Семенов, H.H. Шефов. Техногенная стимуляция свечения верхней атмосферы. // Оптика Атмосферы. 1991.1. Т. 4. № 5. С. 546-554.

100. Ю.В. Платов, А.И. Семенов, Б.П. Филиппов. Сублимация ледяных частиц в условиях верхней атмосферы. // Геомагнетизм и аэрономия. 2004. Т. 44. №3. с. 419-423.

101. Ю.В. Платов, А.И. Семенов, H.H. Шефов. Увеличение интенсивности эмиссии гидроксила в мезопаузе, обусловленное выбросом продуктов сгорания ракетных двигателей. // Геомагнетизм и Аэрономия. 2002. Т. 42. №4. С. 522-528.

102. JI.M. Фишкова. Ночное излучение среднеширотной верхней атмосферы Земли. Тбилиси: Мецниереба. 1983. 272 с.

103. D.R. Bates, М. Nicolet. The photochemistry of atmospheric water vapor. // Journal Geophys. Res. 1950. V. 55. N 3. P. 301-327.

104. Э.С. Казимировский, В.Д. Кокоуров. Движения в ионосфере. -Новосибирск: Наука. 1979. 344 с.

105. JI.A. Андреева, О.Ф. Клюев, Ю.И. Портнягин, A.A. Хананьян. Исследование процессов в верхней атмосфере методом искусственных облаков. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. 174 с.

106. Л.А. Андреева, Л.А. Катасев, Т.И. Щука. Особенности поведения ветра в полярной термосфере в спокойных и возмущенных условиях. //

107. Геомагнетизм и Аэрономия. 1978.Т. 18. № 2. С. 286-293.

108. JI.A. Андреева и др. Дрейф облаков бария и электрическое поле над Волгоградом. // Геомагнетизм и Аэрономия. 1983.Т. 23. № 2. С. 330-332.

109. D.M. Anderson et al. Modeling the effects of an H2 gas release on the equatorial ionosphere. // Journal Geophys. Res. 1978. V. 83. № A10. P. 4777-4790.

110. J.W. Duff, L.S. Bernstein. Monte Carlo scattering of sunlight by high altitude rocket plumes. // Journal Quant. Spectr. Radiat. Transf. 1981. V. 26. №2. P. 85-102.

111. J.S. Pickett et al. Effects of chemical releases by the STS-3 orbiter on the ionosphere. // Journal Geophys. Res. 1985. V. 90. № 90. P. 3487-3497.

112. B.A. Александров и др. Ракеты-носители. М.: Воениздат. 1981. 315 с.

113. А.Е. Hedin. A revised thermospheric model based on mass spectrometer and incoherent scatter data: MSIS-83. // Journal Geophys. Res. 1983. V. 88. № A12. P. 10170-10188.

114. P.A. Bernhardt. Three-dimensional, time-dependent modeling of neutral gas diffusion in a non-uniform, chemically reactive atmosphere., //. Journal Geophys. Res. 1979. V. 84. № A3. P. 793-802.

115. P. Уиттен, И. Поппов. Основы аэрономии. JI.: Гидрометеоиздат. 1977. 408 с.

116. А.Д. Данилов, Э.С. Казимировский, Г.В. Вергасова. Метеорологические эффекты в ионосфере. JL: Гидрометеоиздат. 1987. 272 с.

117. А.Д. Данилов, М.Н. Власов. Фото-химия ионизованных и возбужденных частиц в нижней ионосфере. JL: Гидрометеоиздат. 1973. 192 с.

118. М. Мак-Ивен, Л. Филлипс Химия атмосферы. М.: Мир. 1978. 376 с.

119. В.Н. Кондратьев, Е.Е. Никитин. Химические процессы в газах. М.: Наука. 1981.264 с.

120. G. Moreels, D. Chahrokhi, J.E. Blamont. OH emission intensity measurements during the 1969 NASA airborne auroral expedition. // Journal Geophys. Res. V. 81. № 31. 1976. P. 5467-5478.