Théorie de la décharge d'arc à cathode creuse. - II. Bilan de métastables à l'intérieur de la cathode. Application à l'argon

Abstract
In the hollow cathode the metastable species are created by fast electrons, which are emitted by the cathode wall and injected in the plasma across a space-charge sheath, and destroyed by maxwellian electrons. A detailed analysis of the different electronic destruction mechanisms in argon shows that the re-excitation up to 3p54p states plays a very important rôle. Solutions of the metastable balance equation were obtained in a wide range of variation of the discharge parameters displaying the best conditions of operation to obtain high concentrations.

Résumé
Dans la cathode creuse les métastables sont créés par une population importante d'électrons rapides émis par la paroi et accélérés dans une gaine de charge d'espace ; ils sont détruits par des électrons lents maxwelliens. Une analyse détaillée des différents mécanismes de destruction par collisions électroniques dans l'argon montre que les réexcitations vers les niveaux 3p54p jouent un rôle primordial. Les solutions de l'équation de bilan de métastables ont été obtenues en fonction des paramètres de la décharge ; on en déduit les régimes où les meilleurs rendements en métastables sont obtenus.