The behaviour of populations in a partially ionized flat plate boundary layer

Summary The behaviour of populations of the argon atoms in a partially ionized flat plate boundary layer has been investigated for the freestream conditionsT _e =3000 K,T _a =1000 K,N _e =10¹³ cm^–3,N _a =10¹⁶ cm^–3. The populations have been calculated from steady state conditions, and the net production rate of electron-ion and the electron energy transfer rate due to inelastic collisions have been expressed in terms of populations and rate constants for excitation-deexcitation and ionization-recombination. The result shows that the contributions of excitation-deexcitation to the electron energy transfer is quite large rather than those of ionization-recombination.

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Zusammenfassung Das Verhalten der Besetzungsdichten von Argon-Atomen in einer teilionisierten Grenzschicht längs einer flachen Platte ist für die folgenden Anströmbedingungen vonT _e =3000 K,T _a =1000 K,N _e =10¹³ cm^–3 undN _a =10¹⁶ cm^–3 untersucht worden. Die Besetzungsdichten sind unter der Annahme eines stationären Zustands berechnet worden; und die Nettoproduktionsrate von Elektron-Ion-Paaren und die Rate der auf unelastischen Stößen beruhenden Elektronenenergieübertragung ist mit Besetzungsdichten und Ratenkonstanten von Exzitations-Deexzitations- und Ionisations-Rekombinations-Prozessen ausgedrückt worden. Das Ergebnis zeigt, daß die Beiträge der Exzitations-Deexzitations-Prozesse zur Elektronenenergieübertragung viel größer sind als diejenigen von Ionisations-Rekombinations-Reaktionen.