Давление 45 на 85 что делать: Аптека Ригла – забронировать лекарства в аптеке и забрать самовывозом по низкой цене в Москва г.
артериальное давление 110 90
артериальное давление 110 90Ключевые слова: артериальное давление капотен, заказать артериальное давление 110 90, артериальное давление женщины.
артериальное давление 110 90
гипертония факты, в артериальной системе человека давление, таблетки от давления капотен отзывы, давление на см 2, курсовая по теме гипертоническая болезньдавление 10 кпа
давление на см 2 Артериальное давление с показателями 110/100 (110/90) называют изолированной диастолической гипертонией, поскольку выше нормы оказывается только нижнее диастолическое давление (ДАД). Такое давление вполне адекватно для людей, которые профессионально занимаются спортом и в этом случае не несет с собой серьезных проблем для здоровья. АД 110/90 можно считать более легким вариантом. Однако, если такое давление встречается у обычных людей – это повод для срочного обращения к врачу. Нормы. Давление 110 на 90 в ряде случаев нормальный показатель, и сразу бежать в аптеку за таблетками не требуется. Систолическое давление 110-118 в пределах нормы, если вы не страдаете гипертонической болезнью. А вот диастолическое давление не должно превышать 85, 90 говорит о начале ГБ. Что значит давление 110 на 90, нельзя сказать сразу, потому что все люди уникальны. У человека в зависимости от пола, возраста, физической подготовки и нагрузки, эмоционального состояния и сопутствующих заболеваний нормальное давление будет своим. Для одного АД 115 на 85 хорошо, для другого 120 на 70. Чтобы понять, о чем говорит АД 110 на 90, нужно разобраться в причинах показателей. Профилактика отклонений АД. Артериальное давление – один из важнейших показателей состояния организма, и даже незначительные его колебания могут быть связаны с риском для здоровья. Именно поэтому без его измерения не проходит ни одно базовое обследование. Следует учитывать, что нормальные показатели АД довольно условны и носят индивидуальный характер. Артериальное давление – что это. При нормальной работе сердечная мышца постоянно нагнетает кровь в артерии. В свою очередь, когда кровяной поток проходит по сосудам, он оказывает на них давление. Соответственно, артериальное давление – это условн. Почему повышается нижнее артериальное давление и что делать при превышении нормальных показателей длительное время? Насколько опасна артериальная гипертензия, как распознать ее причины, какие меры необходимы для ее устранения?. Если верхнее давление является систолическим показателем силы давления крови во время сердечного сокращения (систолы), то нижнее – диастолическим значением в период расслабления сердечной мышцы (клапан аорты закрыт) и заполнения кровью мелких сосудов. Оно повышается при ответной реакции на сопротивление стенок артерий. Нормальное артериальное давление находится в пределах от 90/60 до 120/80 мм ртутного столба. Числа 90 и 120 обозначают систолическое, а 60 и 80 – диастолическое давление. Если показатели меньше 90/60, давление считается пониженным. Это состояние называют гипотонией. Пониженное давление – это опасно? Многие – чаще всего худощавые женщины – живут с гипотонией годами и прекрасно себя чувствуют. Врачи считают, что этим людям повезло: они реже страдают от сердечно-сосудистых заболеваний. Однако, если давление внезапно падает ниже обычного уровня, могут появиться неприятные симптомы: нечеткое зрение Кровяное давление (АД) – не постоянная величина. Показатели давления могут изменяться в зависимости от ряда факторов. Даже у одного и того же пациента в течение суток наблюдаются колебания АД. Например, утром после пробуждения кровяное давление может быть низким, после обеда оно может начать подниматься. У детей кровяное давление ниже, чем у взрослых людей. Нормальным давлением принято считать АД 120 на 70, 130 на 80. Стабильное повышение АД 140 на 90 даже у пациентов старшего возраста следует рассматривать как верхнюю границу нормы, требующую принятия грамотных врачебных мер. В аптеках Столички широкий ассортимент лекарств от высокого давления по доступным ценам. Интересно. артериальное давление — это значимый фактор, изучая который специалист делает вывод о том, нормально ли работает кровеносная система организма или есть отклонения. Величина АД обозначает объем крови, который перекачивает сердце за определенную единицу времени, характеризует сопротивляемость сосудистого русла. Если же верхнее или систолическое давление переваливает за 140/90 мм рт.ст., то человеку ставят диагноз артериальная гипертония. Когда нижнее или диастолическое АД падает ниже 110/65 мм рт.ст., то происходят необратимые изменения внутренних органов и тканей, поскольку ухудшается кровоснабжение и насыщение организма кислородом. Повышенное артериальное давление — это когда показания постоянно находятся в диапазоне выше 140 мм.рт.ст для систолического и для диастолического более 90 мм рт. ст. Необходимо принять меры для контроля этого состояния. Гипертония 1 степени. 1 степени гипертонии — это когда артериальное давление постоянно колеблется систолическое в пределах 140–159 и/или диастолическое выше 90–99 мм рт. Ст. На этой стадии высокого кровяного давления врачи могут порекомендовать изменить образ жизни и могут рассмотреть возможность приема лекарств от кровяного давления. Консультация на тему — Давление 110 90 — Здравствуйте ,беременность 28 недель ,давление 110/90 четвертый день,экг синусовая тахикордия110все анализы в норме, отеков и белка нет.чем можно снизить нижнее давление?. Здравствуйте ,беременность 28 недель ,давление 110/90 четвертый день,экг синусовая тахикордия110все анализы в норме, отеков и белка нет.чем можно снизить нижнее давление? Отвечает Мальцева Любовь Евгеньевна. кардиолог. Какое артериальное давление считается нормой. Давление имеет линейную зависимость от возраста — чем старше человек, тем его нормальный показатель выше. Но существуют определенные цифры, превышение которых считается опасным и в 30, и в 70 лет. Если его величина выше 145/90, это симптом гипертонии в любом возрасте. Аномально низким значением для взрослых является показатель 100/60 и ниже. В норме артериальное давление у взрослого человека держится в пределах 110/65 — 120/75 мм рт. ст. Нормы АД для людей разных возрастов. Дети и подростки: 0-2 недели — 90/45. 3-4 недели — 105/65. 2-12 месяцев — 1. курсовая по теме гипертоническая болезнь недорогие таблетки от повышенного давления цена сосудорасширяющие лекарства от давления
какое давление оказывает забиваемый гвоздь давление 10 кпа характеристика пульса при гипертонической болезни артериальное давление капотен артериальное давление женщины гипертония факты в артериальной системе человека давление таблетки от давления капотен отзывы
Противопоказаны пациентам с бронхиальной астмой и хроническим обструктивным бронхитом. При легком течении этих заболеваний врач может назначить низкую дозу высококардиоселективных бета-блокаторов. Нежелательно назначение пациентам с атеросклерозом артерий нижних конечностей, снижением эректильной функции, спортсменам. При необходимости лечения именно этой группой препаратов врач может назначить вам низкую дозу высококардиоселективных бета-блокаторов. Противопоказаны пациентам с нарушением проводимости сердца (АВ-блокады II и III степени). Возможно назначение у беременных. Принимал капсулы строго по инструкции. Удалось за месяц нормализовать давление, восстановить сон. Если раньше давление было 150/105, то теперь стабильно 125/85 Если вы хотите купить Кардилайт от давления, не ищите его в аптеках. Он там не продается. Для оформления заявки на покупку данного средства посетите наш официальный сайт производителя. Во время проведения акции вы сможете приобрести капсулы со значительной скидкой. Низкое кровяное давление (иногда называемое гипотонией) – это состояние, при котором артериальное кровяное давление опускается до аномально низкого уровня. Артериальное давление – это мера силы, которую ваше сердце использует для накачки крови по всему телу. Сердце – это мышечный орган, который предназначен для эффективной перекачки крови по всему телу. Если вы принимаете лекарства, и ваш лечащий врач подозревает, что это может быть причиной низкого кровяного давления, он, вероятно, порекомендует вам изменить схему или дозу препаратов. Лекарства для лечения высокого кровяного давления (гипертонии) и для лечения болезни Паркинсона часто формируют гипотонию. Причины низкого давления Симптомы низкого давления Классификация артериальной гипотензии Лечение низкого да. Низкое давление: способы нормализации. Что такое гипотензия? Причины низкого давления. Симптомы низкого давления. Классификация артериальной гипотензии. Лечение низкого давления. Фармацевтические препараты для нормализации низкого давления. Народные средства для нормализации низкого давления. Зачастую приходится сталкиваться с некими общими признаками недомогания, которые можно было бы связать с заболеванием, однако основных симптомов недостает. Почему возникает и как проявляется низкое артериальное давление? Как оказать первую помощь? Что должна делать скорая при гипотонии?. Как проявляется понижение давления у человека? По каким причинам чаще всего падает давление? Лечение гипотонии. Первая доврачебная помощь. Действия неотложки. Выводы. Как проявляется понижение давления у человека? Вне зависимости от причины артериальной гипотензии, это состояние характеризуется нарушением тонуса сосудов и резким ослаблением сердечной деятельности. В результате снижается кровоснабжение клеток головного мозга, которые начинают испытывать кислородное голодание. Симптомы пониженного давления. Если пониженное кровяное давление является для вас естественным, маловероятно, что оно вызовет у вас какие-либо симптомы или потребует лечения. Однако иногда пониженное давление может означать, что приток крови к вашему головному мозгу и другим жизненно важным органам недостаточен, что может привести к появлению таких симптомов как. Если вы испытываете симптомы пониженного давления после изменения положения тела, например, после подъема на ноги, это называется постуральной или ортостатической гипотонией. Симптомы не должны длиться дольше нескольких секунд, пока ваш организм не приспособится к новому положению и давление не придет в норму. Заказать От пониженного давления на сайте интернет-аптеке Горздрав в Москве. Бесплатная доставка лекарств в ближайшую аптеку. Оформить заказ можно на сайте или по номеру телефона. На сайте Горздрав вы можете заказать и заказать по выгодным ценам лекарства, помогающие при гипотонии. В наличии имеются высокоэффективные препараты от низкого давления, которые способны улучшить самочувствие в срочном порядке и подходят для использования в качестве экспресс-меры. Мы предлагаем медикаменты, выпущенные венгерскими, польскими, российскими, немецкими и другими компаниями. Используя возможности бонусной программы, вы можете приобретать их по сниженным ценам. Пониженное давление – это опасно? Многие – чаще всего худощавые женщины – живут с гипотонией годами и прекрасно себя чувствуют. Врачи считают, что этим людям повезло: они реже страдают от сердечно-сосудистых заболеваний. Если принимать некоторые лекарства. Иногда гипотония – это побочный эффект противотревожных препаратов, диуретиков, обезболивающих или таблеток от давления. Для того чтобы решить проблему, врачу, как правило, достаточно скорректировать дозу лекарства. Если давление постоянно ниже нормы, но вы чувствуете себя хорошо, ничего делать не надо. Если же беспокоят тошнота, головокружения или обмороки, нужно обратиться к врачу. Поэтому лучше принимать во внимание, что любое давление меньше нормального (индивидуального) на 20% — это гипотония. Причины и признаки низкого сердечного давления. Возникать гипотония может остро или длиться хронически. Диагноз гипотензия ставится при хроническом снижении артериального давления. Причины острой гипотонии: инфаркт миокарда, обильное кровотечение, травматический или анафилактический шок, тромбоэмболия легочной артерии, перитонит, приступ аритмии. Хроническая гипотензия может быть Симптомы низкого давления. Что делать при низком давлении. Физиологические причины пониженного давления. Для взрослого человека чрезмерно сниженным считается АД менее 95/65 мм. Низкое давление может быть признаком недостатка аскорбиновой кислоты, витаминов В12, А и Е. Тяжело протекающая беременность: с частыми приступами токсикоза, обезвоживанием, снижением уровня гемоглобина. Недостаточное питание: строгие диеты, голодание. Когда самочувствие стабилизируется, рекомендуется принять контрастный душ. Чередование прохладной и горячей воды мягко стимулирует тонус сосудов, помогая избежать новых приступов. Аскофен повышает давление, если оно понижено. Его нужно принимать при гипотонии в количестве 2 таблеток, но он помогает не всем, и действие его кратковременно (касается повышения давления). Не рекомендуется постоянное употребление лекарственного средства. Повышает ли давление Кофицил плюс. Если давление в норме или ниже нормы, при приеме Пенталгина значения на тонометре не поменяются. Поскольку в препарате есть кофеин, сосуды могут сузиться, а значит, давление вырастет не на много. При гипертонии в тяжелой стадии препарат противопоказан.
артериальное давление 110 90
характеристика пульса при гипертонической болезни
Гипертоническая болезнь опасна не только своими клиническими проявлениями, но и серьезными последствия, предотвратить которые помогает новое средство Кардилайт. Головные боли, шум в ушах, повышенное сердцебиение, слабость, приливы жара – все эти симптомы указывают на развитие гипертонии, которая, как правило, носит хронический характер.4Дж/кг. Помогите решить, все что на фотографии. Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим перпендикулярно поверхности пластинки. 10-5 паскалей равно 0.075006 миллиметров ртутного столба 10-5 миллиметров ртутного столба равно 1 333.220 паскалей. Единицы измерения: Давление. Перевести паскали в миллиметры ртутного столба. Новый расчет. 10. Килограмм-сила на квадратный метр. 9,80665. 9,80655х10-3. 9,80655х10-6. 1. 0,0001. 0,0735559. 1. 98,0665х10-6. Килограмм-сила на квадрат. сантиметр. 98066,5. 98,0665. 0,0980665. В эти дни на европейской территории России наблюдаются резкие перепады атмосферного давления. В минувшие выходные дни при прохождении североатлантического циклона через Центр страны, атмосферное давление резко упало. А в начале текущей недели циклон заменил антициклон, атмосферное давление во вторник резко поднимется и продержится несколько дней повышенным. Ранее EUobserver сообщил, что анонимный источник из России передал европейскому регулятору внутренние документы Роспотребнадзора о смертях после прививки. Директор НИЦЭМ им. Гамалеи заявил РБК, что ему об этих случаях неизвестно. лизиноприла дигидрат 10.88 мг, что соответствует содержанию лизиноприла 10 мг, амлодипина безилат 6.94 мг, что соответствует содержанию амлодипина 5 мг. Вспомогательные вещества: магния стеарат 1 мг. Подробная инструкция по применению Экватор, таблетки 5+10 мг, 30 шт., Сертификаты Экватор, таблетки 5+10 мг, 30 шт. Формы выпуска 0. Экватор, таблетки 10+20 мг, 30 шт. Давление — это сила, действующая на единицу площади перпендикулярно к ней. Всякое тело, находящееся в неподвижном воздухе, испытывает со стороны последнего давление, одинаковое со всех. АЭРОДИНАМИКА САМОЛЕТА. сторон (закон Паскаля). Рассмотрим трубу (Рис. 10) переменного диаметра (1, 2, 3), в которой движется воздушный поток. Для измерения давления в рассматриваемых сечениях используют манометры. артериальное давление 110 90. недорогие таблетки от повышенного давления цена. Отзывы, инструкция по применению, состав и свойства. Артериальная гипертензия. РЦРЗ (Республиканский центр развития здравоохранения МЗ РК) Версия: Клинические протоколы МЗ РК — 2019. Резистентная АГ — лечение с использованием оптимальных (или максимально переносимых) доз лекарственных препаратов, включающих комбинацию трех классов препаратов первой линии, в том числе диуретика (иАПФ или АРА II в сочетании с БКК и тиазидным/тиазидоподобным диуретиком), не приводит к снижению САД и ДАД до значений 140 мм рт.ст. и/или 90 мм рт.ст., соответственно (I С). Диагностика и лечение артериальной гипертензии в таблицах и схемах. Учебно-методические рекомендации. Рязань 2019 1. УДК ББК. Рецензенты:.Н. Абросимов, д.м.н., профессор, зав. кафедрой терапии ФПДО с курсом семейной медицины; М.А. Бутов, д.м.н., профессор, зав. кафедрой пропедевтики внутренних болезней. ГБ гипертоническая болезнь. ДАД диастолическое артериальное давление. ИБС ишемическая болезнь сердца. ИСАГ. изолированная систолическая артериальная. гипертензия. ЛПВП липопротеиды высокой плотности. Частое повышение показателей артериального давления (АД) – причина развития серьезных заболеваний (инсульт, инфаркт миокарда и пр.). Гипертоническая болезнь в России диагностируется у каждого третьего человека преклонного возраста. Для борьбы с гипертонией многим пациентам приходится принимать препараты на протяжении всей жизни, чтобы исключить осложнения. Артериальная гипертония – синдром повышения систолического артериального давления (САД) ? 140 мм рт. ст. и/или диастолического артериального давления (ДАД) ?. Патогенез гипертонической болезни полностью не выяснен. Гемодинамической основой повышения артериального давления является повышение тонуса артериол, обусловленное гиперактивацией симпатической нервной системы. В регуляции сосудистого тонуса в настоящее время придают большое значение медиаторам нервного возбуждения, как в центральной нервной системе, так и во всех звеньях передачи нервных импульсов к периферии, т. е. к сосудам. Современная стратегия и тактика лечения артериальной гипертензии. Баранова Елена Ивановна 2020. 30-45% взрослого населения имеет АГ. ⚫ Простая схема лечения ⚫ Тщательный метаболический контроль ⚫ Необходимо учитывать факторы риска, ПОМ и АКС, сопутствующую патологию ⚫ Часто необходима комбинированная терапия (2-3. препарата). Рекомендованное лечение гипертонических кризов – в\в лабеталол или никардипин и магнезия. I. При преэклампсии, ассоциированной с отеком легких, нитроглицерин в качестве в/в инфузии рекомендован. Артериальная гипертония (АГ) – заболевание, имеющее генетическую предрасположенность и характеризующееся стойким повышением систолического (140 мм рт. ст.) и диастолического (90 мм рт. ст.) артериального давления (АД). Подсчитано, что АГ имеют более 1 млрд человек в мире, и примерно 7,1 млн смертей в год связаны с этой патологией. Симпатолитики противопоказаны лицам с язвенной болезнью. АК противопоказаны пациентам с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (ГЭРБ), т. вызывают расслабление нижнего пищеводного сфинктера и тем самым могут обострять симптомы ГЭРБ. Верапамил может усугублять запоры и поэтому противопоказан у этой категории больных. Под артериальной гипертензией (АГ) подразумевают синдром повышения артериального давления (АД). Различают АГ первичную (гипертоническая болезнь — ГБ) и вторичную (симптоматическая АГ). Под ГБ принято понимать хронически протекающее заболевание, основным проявлением которого является стойкое повышение АД, не связанное с наличием патологических процессов, при которых повышение АД обусловлено известными, в современных условиях часто устранимыми причинами симптоматических АГ. Артериальная гипертензия (АГ) — синдром повышения клинического артериального давления (АД) при гипертонической болезни и симптоматических АГ выше пороговых значений, определенных в результате эпидемиологических и рандомизированных контролируемых исследований, продемонстрировавших связь с повышением сердечно-сосудистого риска и целесообразность и пользу лечения, направленного на снижение АД ниже этих уровней АД. Доказательная медицина — надлежащее, последовательное и осмысленное использование современных наилучших доказательств (результатов клинических исследований) в сочетании с индивидуальным клиническим опытом и c учетом. ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИИ Клинические рекомендации. Разработаны по поручению Минздрава России, утверждены Российским медицинским обществом по артериальной гипертонии и профильной комиссией по кардиологии. Москва 2013. Список сокращений и условных обозначений. – артериальная гипертензия – артериальное давление – антигипертензивные препараты – антигипертензивная терапия – антагонисты. Артериальное давление считается повышенным, если его величина 140/90 мм рт. ст. или выше, независимо от возраста человека. Чаще всего повышение давления – это самостоятельное заболевание, которое называют гипертонической болезнью. Но иногда гипертония – это симптом какого-то другого заболевания (например, болезней почек, щитовидной железы, надпочечников). В этом случае помимо снижения цифр нужно лечить основное заболевание. Симптомы.
как справляться с гипотонией у подростка — Рамблер/женский
СодержаниеДиагностика «упаднического» давленияЛечение как сражение за нормальную жизньВажнейшие немедикаментозные методыПрепараты: пить не только в Питере
Жизнь ребенка или взрослого, имеющего склонность к понижению артериального давления, можно сравнить с минорной мелодией, принимающей порой и вовсе меланхоличные обороты. Депрессивный фон — не редкость, обмороки — как у тургеневских барышень, снижение мотивации, памяти и концентрации внимания — у неленивых и неглупых, в общем-то, ребят. Что делать?
Диагностика «упаднического» давления
Под гипотонией понимают стойкое снижение артериального давления. Распространенность гипотонии среди детей достаточно велика. Она может быть связана с различными причинами, основные из которых можно выделить частые стрессы, дистонию сосудов, общую детренированность организма, наследственную предрасположенность, инфекционный процесс, прием лекарственных средств и многие другие.
Диагностика гипотонии у детей включает сбор анамнеза, измерение артериального давления, в том числе на протяжении всего дня, оценка ЭКГ, ЭХО-КГ, оценку изменения артериального давления при выполнении нагрузочных тестов.
В зависимости от возраста пониженным артериальным давлением у ребенка можно считать:
До 10 лет — ниже 85/45 мм рт.ст. С 11 до 15 лет — ниже 90/50 мм рт.ст. С 16 до 18 лет — ниже 95/50 мм рт.ст.
Поскольку сила земного притяжения управляет процессами в человеческом организме наравне с остальными физическими законами, становится понятным, почему первым при гипотонии будет страдать головной мозг. У ребенка может отмечаться расстройство внимания, рассеянность, слабость, вялость, головокружения, головные боли, сонливость, в особых случаях — обморочные состояния. Отмечается снижение успеваемости ребенка в школе.
Иногда симптомы гипотонии могут быть очень похожи на «банальную» лень, усталость или даже депрессию. Мимикрировать под депрессивное состояние может гипотония в сочетании с ваготонией. Если ваш ребенок в последнее время вял и апатичен, безразличен «ко всему», ему «ничего не интересно» и «ничего не радует» (ах, как это состояние тревожит досадующих родителей!) и вообще на удивление малоподвижен, измерьте ему давление и проконсультируйтесь с психоневрологом. Если истинная депрессия исключена, доктор (педиатр или невролог) может посоветовать соответствующие возрасту и клинической картине ноотропные препараты. Положительным критерием будет считаться «возвращение радости жизни» — желания двигаться и интересоваться новым — в течение недели. Стоит отметить, что первостепенное (и пожизненное) значение будут иметь немедикаментозные способы урегулирования состояния.
Лечение как сражение за нормальную жизнь
Лечение артериальной гипотонии включает выявление и купирование факторов, влияющих на снижение давления. С целью профилактики сосудистой дистонии показано соблюдение режима дня, закаливающие процедуры, регулярные физические упражнения, массаж. Лекарственные препараты подбирает исключительно врач в соответствии с выявленным диагнозом и индивидуальными особенностями ребенка.
Важнейшие немедикаментозные методы
Детский кардиолог Т.Е. Егорова утверждает, что «образ жизни для гипотоника определяет саму жизнь». Ребенку нужно пить достаточное количество жидкости, не забывать посолить пищу и обеспечивать минимальную физическую активность — ежедневную утреннюю гимнастику с вовлечением мышц ног (приседания, прыжки, планки) и дыхательные упражнения.
Отличным эффектом обладают тонизирующие водные процедуры. Если ребенок не любит контрастные души, их следует проводить с небольшой разницей температур. Гораздо более важно после душа провести интенсивное растирание полотенцем — это является хорошей гимнастикой для сосудов.
Плавание в бассейне также обладает позитивным воздействием на организм маленького гипотоника. Дома можно устраивать по вечерам солено-хвойные или жемчужные ванны.
Еще одним средством «спасения» является применение физиотерапевтических методов воздействия: курс электрофореза на воротниковую зону. Также хорошо будет работать массаж спины или конкретно шейно-воротниковой зоны.
Препараты: пить не только в Питере
Любые препараты стоит обговаривать только с лечащим врачом или несколькими специалистами, которые знают историю вашего ребенка.
Основные вещества, которые находят широкое применение при гипотонии — это так называемые адаптогены. Они представлены следующими группами:
Общетонизирующим свойством обладают эхинацея, ламинария, фенхель и крапива. Стимуляторы с умеренной активностью — это корень солодки, зеленый чай и, конечно, кофе. Правда, существует категория людей, которым кофе или категорически не подходит, или попросту не повышает давление. К счастью, таких меньшинство. Да и кофе не «лечит», а лишь на время повышает общий тонус и мозговую активность. Стимуляторы с выраженным действием — наиболее известные из них это жень-шень и элеутерококк, а также лимонник, аралия, заманиха, родиола и левзея. Пантокрин является нерастительным средством — это вытяжка из рогов марала. Не путать с панкреатином — препаратом для лечения расстройства функций поджелудочной железы!
Это относительно безопасные и эффективные препараты, главное — придерживаться нехитрых правил их применения:
Нужно использовать их исключительно в первой половине дня, а лучше прямо с утра, после пробуждения, за 30 минут до еды Детям следует давать в соответствии с возрастом — столько капель, сколько лет жизни. Как правило, адаптогены назначаются курсами по одному или два месяца несколько раз в год. Либо можно чередовать препараты и пропивать по 10-14 дней каждого месяца, если при прекращении использования препарата симптомы возвращаются и качество жизни маленького человечка существенно снижается.
Не станет исключением при гипотонии назначение поливитаминно-минеральных комплексов — длительность и форму препарата стоит уточнить у ведущего врача. Как правило, двухнедельный срок является необходимым минимумом для восполнения жизненных сил.
Назначение более серьезных препаратов типа ноотропов (пирацетам, глутаминовая кислота или пантогам), препаратов красавки и, тем более, альфа-адреномиметиков (при наличии обмороков) допустимо только под руководством невролога или другого специалиста, знающего историю вашего ребенка. Будьте здоровы!
Давление 220 – что делать, причины и последствия
Повышенное давление может свидетельствовать о гипертонии и других недугах. Понижение давления может произойти только после ликвидации причины состояния, для этого следует обратиться за медицинской помощью.
Высокое давление является самым часто регистрируемым сердечно — сосудистым заболеванием. Давление это сила, с которой кровь давит на стены артерий, когда движется по организму. Кровь может заполнять артерии лишь до определенной меры.
Высокое давление от 180/90 мм рт. ст. и более может приводить к серьезным заболеваниям, например, которые опасны для полноценного здоровья и жизни человека. Гипертония также является основной причиной сердечных приступов.
Как выполнять измерения
Давление человека складывается из двух показателей. Первый, более высокий, показывает систолическое давление – давление внутри артерий, когда сердце наполняет их кровью. Вторая цифра выражает диастолическое давление, то есть давление внутри артерий при передышках сердца между ударами.
В норме артериальное давление постепенно растет с 90/60 мм рт. ст. при рождении и до 120/80 у взрослого здорового человека. Если человек будет делать пробежку либо выпьет алкоголь – давление заметно поднимется, однако это не выступает поводом для беспокойства.
Давление человека опускается и поднимается под воздействием эмоционального состояния и физической активности. Для одного человека показатель 130/90 мм рт.ст считают нормальным, другой человек в таких случаях чувствует себя неудовлетворительно.
Если имеется постоянно высокое давление, следует нанести визит врачу. При такой патологии сердце работает на пределе возможностей. Помимо кровеносных сосудов, происходят деформации:
- мозга,
- глаз,
- почек.
Если давление 140/90 мм рт. ст. и выше при измерениях более двух, то можно говорить о гипертонии. Когда давление 200/120 и выше, то необходима срочная медицинская помощь. Если имеется сахарный диабет и высокого давления, лечение должно начинаться при показателях 130/80 мм рт. ст.
Ученые вносят людей, у которых давление более 120/80 мм рт. ст, в категорию, имеющую шансы на развитие гипертонии. Данное состояние называют прегипертонией. Прегипертония увеличивает вероятность дефектов систем и органов, поэтому важно начать своевременное лечение.
Поскольку гипертония часто не имеет проявлений, ее называют «тихим убийцей». Характерно, что симптоматика может не проявляться даже при серьезных осложнениях. Заболевание в тяжелой форме, когда давление 220/110 мм рт. ст и выше провоцирует:
- проблемы со зрением,
- инфаркт,
- инсульт,
- недостаточность работы почек.
Гипертония приводит к сердечной недостаточности, распространенному, но очень опасному недугу, провоцирующему проблемы с дыханием. Принято считать, что люди у людей с повышенным давлением – злокачественная гипертония с диастолическим давления более 130, и систолическим более 200 мм рт. ст. Данная разновидность гипертонии является очень серьезным отклонением, поскольку очень быстро возникают различные повреждения органов.
Высокое артериальное давление поддается контролю и коррекции. Чтобы это делать, нужно, прежде всего, систематически измерять артериальное давление и обратиться за помощью к кардиологу.
ПОЛИКЛИНИКА “СимМед” г. Чернигов,
ул. Независимости, 56,
(0462)91-51-91
Стоимость | 200 долларов за стандартный 30-страничный документ (15000 слов). Включает ВСЕ дополнительные дополнения и запросы. | Около 400 долларов без НДС за рукопись объемом от 6 001 до 12 000 слов. Цены на рукопись объемом более 12 000 не указаны. Зависит от типа и длины документа. | Начальная цена за редактирование тезисов составляет 400 долларов США, но вы должны связаться с Editage для получения индивидуального предложения. Цена зависит от количества слов, выбранного уровня обслуживания и времени выполнения работ. |
Срок выполнения | 7 дней | 4 (короткие документы) — 7 рабочих дней | 4 (короткие документы) — 7 рабочих дней |
Редакторы | Д-р Дэвид Ховард: президент и генеральный директор OB-STATS, практикующий доктор медицинских наук, рецензент нескольких журналов OBGYN Жасмин Хэнки: степень бакалавра технического и профессионального письма и степень магистра английской литературы | Неоднозначно … «Главный редактор и редактор языка» | Неспецифический… «2000+ профессиональных редакторов» |
Оплата | Депозит в размере 50 долларов до завершения всей работы.Затем клиент заплатит дополнительные 150 долларов. БЕЗ дополнительных или скрытых комиссий в конце | Полная оплата требуется до редактирования документа | Полная оплата требуется до редактирования документа |
Характер редактирования | • Редактирование языка И содержания (с одобрения клиента) • Нет «выберите свой уровень». Мы относимся ко всем рукописям так, как если бы клиент заплатил за услуги продвинутого уровня. • Справочная помощь | Строго английский- Редактирование языка.Редактирование контента — это отдельный пакет с отдельной ценой, которая не указана на сайте. | Редактирование и форматирование языков. Контрольная проверка в зависимости от уровня. Различные уровни редактирования предоставляют вам разные услуги. |
Надстройки | Все надстройки включены на 100% | Нет ничего всеобъемлющего. Клиент оплачивает любую дополнительную услугу | Клиент должен платить за дополнительные услуги. |
Давление в шинах | Официальный сайт Giant Bicycles
Измените давление в шинах в зависимости от поверхности, по которой вы едете:
Общепринятая практика на дороге всегда считала, что 100 фунтов на квадратный дюйм (6.9 бар), более или менее, является магическим числом для скорости и податливости, и на совершенно новом гладком асфальте или на трассе ваши шины могут чувствовать себя накачанными до такого давления. Однако при езде по чему-либо, кроме идеально гладкой поверхности (на которой, если честно, большинство из нас ездит большую часть времени), мы рекомендуем воспользоваться преимуществами бескамерной и бескаркасной технологии и использовать 10 -15 фунтов на квадратный дюйм / 0,7-1,0 бар меньше, чем вы обычно кладете (около 85-90 фунтов на квадратный дюйм / 5.9-6,2 бар в случае, например, упомянутого выше 100 фунтов на кв. Дюйм / 6,9 бар). Это позволяет шине лучше адаптироваться к неровностям дороги, уменьшая прогиб и потери энергии, а также устраняя резкое и дрожащее ощущение езды. Точно так же во влажных условиях давление всего на 0,7 бар / 10 фунтов на квадратный дюйм меньше, чем обычно, даст вам увеличенное пятно контакта и гораздо лучшее сцепление.
Отрегулируйте давление в шинах в соответствии с объемом используемой шины:
90 фунтов на квадратный дюйм / 6.2 бара могут идеально подходить для вашего веса и дорожного покрытия, когда вы используете шины 25c, но если вы решите перейти на более широкие шины 28c, вы значительно увеличите объем шин, что означает, если вы хотите такие же гладкие и качество плавности хода благодаря вашему новому размеру шин, вам придется отрегулировать давление воздуха в сторону уменьшения, чтобы приспособиться.
Отрегулируйте давление в шинах в зависимости от вашего веса:
Шины выдерживают вес гонщика, велосипеда, багажа или снаряжения; по этой причине более тяжелые гонщики требуют большего давления, а более легкие гонщики — меньше.Таким образом, важно отрегулировать давление в шинах в соответствии с вашим весом, а не пытаться использовать единое для всех измерение давления (например, волшебные 100 фунтов на квадратный дюйм / 6,9 бар, о которых мы упоминали выше!).
Никогда не накачивайте шину выше максимального давления, указанного на ободе, шине и / или ободной ленте:
Чтобы каждая поездка была безопасной, Giant обеспечивает рекомендуемое максимальное (МАКС.) Давление в шинах, указанное на обод, шину или ободную ленту. Никогда не накачивайте шину выше этого давления.
Максимальное давление в шинах НЕ является рекомендуемым давлением в шинах:
Чтобы каждая поездка была отличной, Giant рекомендует никогда не накачивать шины до максимального давления. В нагнетании максимального давления нет необходимости, и по причинам, описанным выше, поездка может быть жесткой, неприятной и потенциально опасной. Вместо этого Giant рекомендует следовать приведенным здесь советам по накачке и руководству по давлению.
Проверяйте давление в шинах перед каждой поездкой:
Это восходит к самому началу: Правильно накачанные шины лучше подходят к неровностям дороги, поглощая удары и позволяя вам ездить более эффективно и безопасно с большим комфортом и контроль. Одноминутная проверка давления перед каждой поездкой, чтобы убедиться, что ваши шины накачаны должным образом, может иметь решающее значение!
5 фактов о давлении в шинах, которые следует знать
Учитывая, как много велосипедисты думают о таких вещах, как обновления, удивительно, как легко мы упускаем один простой и бесплатный способ улучшить езду на наших велосипедах: получение правильного давления в шинах. Давление в шинах на удивление сложное, поскольку на него влияет все, от ширины обода до того, насколько вы тормозите на спусках.Но это также довольно просто: поскольку это бесплатно, вы можете экспериментировать с ним почти бесконечно. Вот пять вещей, которые вам нужно знать о давлении в шинах.
СВЯЗАННЫЙ: Механика идеально накачанных велосипедных шин
Оно колеблется при изменении температуры
Хорошее практическое правило заключается в том, что изменение температуры по Фаренгейту на 10 градусов увеличивает давление примерно на два процента, — говорит Джош Пёртнер из Silca, который, вероятно, думает о давлении в шинах больше, чем кто-либо.Для роуди это означает примерно 2 фунта на квадратный дюйм на каждые 10 градусов выше или ниже любой температуры, когда вы накачивали шину. Кажется, не так уж много, а? Но Пёртнер говорит, что даже падение на 3-5 фунтов на квадратный дюйм может оказать большее влияние на воспринимаемую всадником вертикальную жесткость, чем разница между, скажем, аэродинамическим (но жестким) Venge от Specialized и его универсальным, более удобным асфальтом.
Дело не только в температуре окружающей среды. Продолжительное торможение обода при длительных спусках может повысить температуру внутри трубы выше 300 градусов.При такой температуре клинчер, изначально накачанный под давлением от 70 градусов до 90 фунтов на квадратный дюйм, на самом деле ближе к 115 фунтов на квадратный дюйм. Вы когда-нибудь чувствовали, что ваш байк резок на спусках? Возможно, причина в горячих шинах. Чтобы давление в шинах оставалось управляемым, не нажимайте на тормоза. Диски могут значительно остыть даже за несколько секунд, когда тормоза не задействованы.
Вы должны отрегулировать его в соответствии с объемом шин.
Будь то дорога или гора, шины большого размера сейчас в моде. Если вы меняете традиционный дорожный клинчер 23 мм на шины 25 или 28 мм или с 2.1-дюймовая шина для горного велосипеда более крупной 2,3, вы значительно увеличиваете объем шины. Но 28-миллиметровая шина при давлении 90 фунтов на квадратный дюйм — это прыгучий беспорядок, поэтому вам нужно отрегулировать давление воздуха в сторону понижения.
Разверните внутреннюю трубу, и это, по сути, цилиндр. Формула для объема цилиндра: V = π r 2 h (где h — высота цилиндра, равная длине окружности колеса). Когда вы начинаете вводить цифры, вы видите, что даже несколько дополнительных миллиметров ширины дают удивительную разницу в объеме шин.
Ширина шины | Разница объема по сравнению с исходным уровнем (%) | Давление пробы |
700×23 мм | Базовый уровень — ноль | 100 фунтов на кв. Дюйм |
700×25 мм | на 15% больше | 85 фунтов на кв. Дюйм |
700×28 мм | 33% более 23 мм | 65-70 фунтов на кв. Дюйм |
Покрышки для горных велосипедов выглядят еще более сумасшедшими, особенно когда вы начинаете играть с большими размерами (27.Система 5 plus имеет практически такой же внешний диаметр, что и номинально более высокий 29er, но с большим объемом):
Ширина шины | Разница объема по сравнению с исходным уровнем (%) | Давление пробы |
29 x 2,1 дюйма | Базовый уровень — ноль | 40 фунтов на кв. Дюйм |
29 x 2,3 дюйма | на 18% больше | 32,8 фунтов на кв. Дюйм |
27,5 x 2,8 дюйма (новый размер «Plus») | 41% больше | 23.6 фунтов на кв. Дюйм |
СВЯЗАННЫЙ: Грунтовка для шин большого размера
Это отправные точки, а не абсолюты. Это хорошее общее практическое правило о том, как думать о давлении в шинах относительно размера, но в конечном итоге то, что вы получите, будет сильно зависеть от вашего стиля езды, вашего веса и того, как вы любите ездить на велосипеде. .
Ваш манометр может показывать его неправильно.
Большинство напольных насосов поставляются с манометром, но когда мы проверили различные насосы по независимому манометру, они могут отклониться на 10 фунтов на квадратный дюйм или более при 90 фунтах на квадратный дюйм.Это особенно важно при низком давлении, например, в случае с широкими шинами для горных велосипедов (или шинами для велокросса), где разница даже в несколько фунтов на квадратный дюйм может быть слишком большой с точки зрения процента от общего давления. Если вы хотите быть уверенным, что получаете точные показания давления, независимый манометр — хороший способ проверить вашу помпу. Варианты варьируются от недорогого датчика Meiser (около 15 долларов США) до одного из специальных цифровых датчиков сверхвысокого разрешения от Kappius Components (160 долларов США). Точность манометра наиболее важна, если вы используете разные насосы.Если вы используете только один насос, и он постоянно показывает низкий или высокий уровень, это не проблема, если вы знаете, насколько он далеко.
Возможно, вы используете слишком много
Мы постоянно говорим людям, чтобы они читали рекомендации производителя, но шина — это то место, где вы хотите отнестись к официальным советам с недоверием, иначе вы получите значительно больше -покрытые шины. Производители шин часто указывают диапазон давления на боковине шины, но он не предназначен для использования в реальных условиях.В некоторых случаях давление, напечатанное на боковой стороне, является максимальным рекомендованным давлением (скажем, 9 бар или 130 фунтов на квадратный дюйм). В других случаях на этикетке будет написано «рекомендуется», но давление не имеет никакого отношения к использованию в реальных условиях (например, 108 фунтов на квадратный дюйм на 28-миллиметровом Panaracer GravelKing).
СВЯЗАННЫЙ: Пять отличных шин для шлифования гравия
Это не влияет на сопротивление качению почти так, как вы опасаетесь.
В течение многих лет мы знали, что более широкая шина на самом деле катится быстрее при заданном давлении из-за меньшего прогиба боковины.Но это еще не все. Чем шероховатее поверхность, тем более низкое давление помогает. На грунтовых дорогах или даже на поверхностях с сколами и уплотнениями, которые мы обычно ненавидим из-за их шума, шина высокого давления будет отклоняться от поверхности, фактически создавая большее сопротивление качению, чем шина с более низким давлением, которая соответствует дефектам.
Кроме того, даже большие различия в давлении в шинах для данного размера шины имеют небольшое влияние на сопротивление качению — порядка малых однозначных ватт с точки зрения того, сколько дополнительной мощности вы должны выработать, чтобы преодолеть их.Относительно скорости сопротивление качению увеличивается линейно, в отличие от сопротивления ветра, которое экспоненциально. Короче говоря: для любой шины снижение на несколько фунтов на квадратный дюйм может принести большие дивиденды от качества езды с почти нулевым влиянием на эффективность.
Джо Линдси Джо Линдси — давний журналист-фрилансер, который пишет о спорте и открытом воздухе, здоровье и фитнесе, науке и технологиях, особенно там, где три элемента на диаграмме Венна пересекаются.Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Alpha Mercedes-Benz 45 Series Топливный насос высокого давления
Описание
ALPHA HPFP alpha performance cla45
Этот насос отличается высококачественной конструкцией из нержавеющей стали.Использование процесса лазерной сварки гарантирует отсутствие возможных утечек. Насос поставляется в комплекте с комплектом оборудования для прямой установки и приспособлением для выравнивания пластикового фланца. Как и все продукты Alpha, конструкция и производительность являются высочайшими критериями.
Создан, чтобы быть лучшим
При разработке этого компонента мы сотрудничали с лидером отрасли в области топливных насосов, компанией Nostrum Energy. По этой причине наши клиенты знают, что они могут рассчитывать на то, что наши топливные насосы будут лучшими и эффективными на рынке.
Благодаря использованию вычислительной гидродинамики (CFD) карта топливного насоса высокого давления Mercedes-Benz m133 показывает оптимизированные траектории потока топлива. Диаметр поршня нашего насоса на 36% больше стандартного. Это дает увеличение запаса топлива на 36% и невероятную скорость — более 230 л / ч!
Насосы Mercedes-Benz m133 HPFP готовы к быстрой модернизации с помощью болтов и используют все топливные фитинги и электрические разъемы OEM-типа. В модернизированном топливном насосе высокого давления m133 используются фитинги низкого и высокого давления OEM-типа.Каждый отдельный насос проходит испытания на поток, чтобы гарантировать максимальную производительность, и поставляется с подробными инструкциями по установке, нажав ЗДЕСЬ. Насос имеет рабочее давление 200 бар. Обратите внимание: для правильной работы топливного насоса потребуется повторная калибровка ЭБУ. Если не выполнить настройку ЭБУ, может произойти повреждение двигателя.
Mercedes_Benz m133 Расход топлива топливного насоса высокого давления
Преимущества
- Совместимость с E-85
- Диаметр поршня насоса увеличен на 36% больше запаса
- Увеличение топливной емкости на 36%
- Способно пропускать более 230 LPH
- Оптимизированный для CFD
- Конструкция из нержавеющей стали
- Лазерная сварка означает, что насос герметичен без утечек
- Требуется некоторая сборка
- В комплект входят монтажный фланец и адаптер жгута проводов
- Также включает установочное оборудование и инструмент для выравнивания пластикового фланца
- Используются фитинги низкого и высокого давления OEM-типа
- Каждый отдельный агрегат прошел испытания на поток
- Максимальное рабочее давление 200 бар
- Подробные инструкции по установке — ЗДЕСЬ
- Для правильной работы топливного насоса необходима повторная калибровка ЭБУ. Повреждение может произойти, если не выполнить настройку ЭБУ
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ / ОПАСНОСТЬ : СЕРЬЕЗНАЯ ОПАСНОСТЬ ПОЖАРА, ВЗРЫВА, ТРАВМЫ, ВКЛЮЧАЯ СМЕРТЬ, ПОВРЕЖДЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ, АВТОМОБИЛЯ И ДРУГОГО ИМУЩЕСТВА.ДАННЫЙ ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ДОЛЖЕН БЫТЬ УСТАНОВЛЕН И УДАЛЕН ТОЛЬКО КВАЛИФИЦИРОВАННЫМ СПОРТИВНЫМ СПОРТИВНЫМ ТЕХНИКОМ . ТЕХНИК ТАКЖЕ ДОЛЖЕН БЫТЬ ОБУЧЕН ПО УСТАНОВКЕ И ДЕМОНТАЖУ НАСОСА С ДАННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА. ТЕХНИК НЕ ДОЛЖЕН КУРИТЬ ИЛИ УЧАСТВОВАТЬ В ЛЮБОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, КОТОРОЙ СЧИТАЕТСЯ КАТАЛИЗАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ ПРИ УСТАНОВКЕ ИЛИ ДЕМОНТАЖЕ НАСОСА, И ДОЛЖЕН ПРОЧИТАТЬ ИНСТРУКЦИИ ПО УСТАНОВКЕ ПЕРЕД УСТАНОВКОЙ ИЛИ УДАЛЕНИЕМ.
Кровоток, артериальное давление и сопротивление — анатомия и физиология
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Различать систолическое давление, диастолическое давление, пульсовое давление и среднее артериальное давление
- Опишите клиническое измерение пульса и артериального давления
- Определите и обсудите пять переменных, влияющих на артериальный кровоток и кровяное давление
- Обсудите несколько факторов, влияющих на кровоток в венозной системе
Поток крови относится к движению крови через сосуд, ткань или орган и обычно выражается в единицах объема крови в единицу времени.Это инициируется сокращением желудочков сердца. При сокращении желудочков кровь выбрасывается в основные артерии, что приводит к потоку из областей с более высоким давлением в области с более низким давлением, поскольку кровь встречает более мелкие артерии и артериолы, затем капилляры, затем венулы и вены венозной системы. В этом разделе обсуждается ряд критических переменных, которые влияют на кровоток по всему телу. В нем также обсуждаются факторы, препятствующие или замедляющие кровоток — явление, известное как сопротивление.
Как отмечалось ранее, гидростатическое давление — это сила, прилагаемая жидкостью из-за гравитационного притяжения, обычно к стенке контейнера, в котором она находится. Одной из форм гидростатического давления является артериальное давление, сила, оказываемая кровью на стенки кровеносных сосудов или камеры сердца. Артериальное давление можно измерять в капиллярах и венах, а также в сосудах малого круга кровообращения; однако термин артериальное давление без каких-либо конкретных дескрипторов обычно относится к системному артериальному давлению, то есть давлению крови, текущей в артериях большого круга кровообращения.В клинической практике это давление измеряется в мм рт. Ст. И обычно измеряется на плечевой артерии руки.
Компоненты артериального давления
Артериальное кровяное давление в более крупных сосудах состоит из нескольких отдельных компонентов ((Рисунок)): систолического и диастолического давления, пульсового давления и среднего артериального давления.
Систолическое и диастолическое давление
При измерении системного артериального давления оно записывается как отношение двух чисел (например,g., 120/80 — нормальное кровяное давление взрослого человека), выраженное как систолическое давление над диастолическим давлением. Систолическое давление является более высоким значением (обычно около 120 мм рт. Ст.) И отражает артериальное давление, возникающее в результате выброса крови во время сокращения желудочков или систолы. Диастолическое давление является нижним значением (обычно около 80 мм рт. Ст.) И представляет собой артериальное давление крови во время релаксации желудочков или диастолы.
Системное артериальное давление
На графике показаны компоненты кровяного давления по всем кровеносным сосудам, включая систолическое, диастолическое, среднее артериальное и пульсовое давление.
Импульсное давление
Как показано на (Рисунок), разница между систолическим давлением и диастолическим давлением — это пульсовое давление. Например, человек с систолическим давлением 120 мм рт. Ст. И диастолическим давлением 80 мм рт. Ст. Будет иметь пульсовое давление 40 мм рт.
Как правило, пульсовое давление должно составлять не менее 25 процентов от систолического давления. Пульсовое давление ниже этого уровня описывается как низкое или узкое. Это может произойти, например, у пациентов с низким ударным объемом, который может проявляться в застойной сердечной недостаточности, стенозе аортального клапана или значительной кровопотере после травмы.Напротив, высокое или широкое пульсовое давление часто встречается у здоровых людей после физических упражнений, когда их пульсовое давление в состоянии покоя 30–40 мм рт. Ст. Может временно увеличиваться до 100 мм рт. Ст. По мере увеличения ударного объема. Постоянно высокое пульсовое давление на уровне 100 мм рт. Ст. Или выше может указывать на чрезмерное сопротивление артерий и может быть вызвано различными заболеваниями. Хроническое высокое пульсовое давление в состоянии покоя может привести к ухудшению работы сердца, мозга и почек и потребовать лечения.
Среднее артериальное давление
Среднее артериальное давление (САД) представляет собой «среднее» давление крови в артериях, то есть среднюю силу, заставляющую кровь поступать в сосуды, которые обслуживают ткани.Среднее — это статистическая концепция, которая рассчитывается путем деления суммы значений на количество значений. Несмотря на то, что его сложно измерить напрямую и сложно рассчитать, САД можно приблизительно определить, добавив диастолическое давление к одной трети пульсового давления или систолическое давление за вычетом диастолического давления:
[латекс] \ text {MAP = диастолическое АД +} \ frac {\ text {(систолико-диастолическое АД)}} {\ text {3}} [/ latex]
В (рисунок) это значение составляет примерно 80 + (120 — 80) / 3, или 93.33. Обычно САД находится в пределах 70–110 мм рт. Если значение падает ниже 60 мм рт. Ст. В течение длительного времени, артериальное давление не будет достаточно высоким для обеспечения циркуляции в тканях и через них, что приводит к ишемии или недостаточному кровотоку. Состояние, называемое гипоксией, недостаточной оксигенацией тканей, обычно сопровождает ишемию. Термин гипоксемия относится к низкому уровню кислорода в системной артериальной крови. Нейроны особенно чувствительны к гипоксии и могут погибнуть или повредиться, если кровоток и снабжение кислородом быстро не восстановятся.
Импульсный
После того, как кровь выбрасывается из сердца, эластичные волокна в артериях помогают поддерживать градиент высокого давления, поскольку они расширяются, чтобы вместить кровь, а затем отталкиваются. Эффект расширения и отдачи, известный как импульс, можно ощутить вручную или измерить электронным способом. Хотя эффект ослабевает по мере удаления от сердца, элементы систолического и диастолического компонентов пульса все еще очевидны вплоть до уровня артериол.
Поскольку пульс указывает на частоту сердечных сокращений, он измеряется клинически, чтобы дать представление о состоянии здоровья пациента.Он записывается в ударах в минуту. Как частота, так и сила пульса важны с клинической точки зрения. Высокий или нерегулярный пульс может быть вызван физической активностью или другими временными факторами, но также может указывать на сердечное заболевание. Сила пульса указывает на силу сокращения желудочков и сердечного выброса. Если пульс сильный, значит систолическое давление высокое. Если оно слабое, значит систолическое давление упало, и может потребоваться медицинское вмешательство.
Пульс можно пальпировать вручную, поместив кончики пальцев через артерию, которая проходит близко к поверхности тела, и слегка надавив на нее.Хотя эта процедура обычно выполняется с использованием лучевой артерии на запястье или общей сонной артерии на шее, может использоваться любая поверхностная артерия, которую можно пальпировать ((Рисунок)). Общие места для определения пульса включают височные и лицевые артерии в голове, плечевые артерии в верхней части руки, бедренные артерии в бедре, подколенные артерии за коленями, задние большеберцовые артерии рядом с медиальными областями предплюсны и артерии тыльной части стопы. . Также доступны различные коммерческие электронные устройства для измерения пульса.
Импульсные сайты
Пульс легче всего измерить на лучевой артерии, но его можно измерить в любой из показанных точек пульса.
Измерение артериального давления
Артериальное давление — один из важнейших параметров, измеряемых практически у каждого пациента в любом медицинском учреждении. Используемая сегодня методика была разработана более 100 лет назад российским врачом-новатором, доктором Николаем Коротковым. Турбулентный кровоток по сосудам можно услышать как мягкое тиканье при измерении артериального давления; эти звуки известны как звуки Короткова.Методика измерения артериального давления требует использования сфигмоманометра (манжета для измерения артериального давления, прикрепленная к измерительному устройству) и стетоскопа. Техника следующая:
- Врач плотно наматывает надувную манжету вокруг руки пациента примерно на уровне сердца.
- Врач сжимает резиновую помпу, чтобы нагнетать воздух в манжету, повышая давление вокруг артерии и временно перекрывая кровоток в руке пациента.
- Врач помещает стетоскоп в антекубитальную область пациента и, постепенно позволяя воздуху выйти из манжеты, прислушивается к звукам Короткова.
Хотя известно пять звуков Короткова, обычно записываются только два. Первоначально звуки не слышны, так как кровоток по сосудам отсутствует, но при падении давления воздуха манжета расслабляется, и кровоток возвращается в руку. Как показано на (Рисунок), первый звук, слышимый через стетоскоп — первый звук Короткова — указывает на систолическое давление. По мере того, как из манжеты выходит больше воздуха, кровь может свободно течь через плечевую артерию, и все звуки исчезают.Точка, в которой слышен последний звук, записывается как диастолическое давление пациента.
Измерение артериального давления
Когда давление в манжете сфигмоманометра снижается, врач может слышать звуки Короткова. На этом графике отслеживание артериального давления согласовано с измерением систолического и диастолического давления.
Большинство больниц и клиник имеют автоматизированное оборудование для измерения артериального давления, работающее по тем же принципам.Еще одна недавняя инновация — небольшой инструмент, который надевается на запястье пациента. Затем пациент держит запястье над сердцем, пока устройство измеряет кровоток и регистрирует давление.
Переменные, влияющие на кровоток и артериальное давление
Пять переменных влияют на кровоток и артериальное давление:
- Сердечный выброс
- Соответствие
- Объем крови
- Вязкость крови
- Длина и диаметр кровеносного сосуда
Напомним, что кровь переходит от более высокого давления к более низкому.Он перекачивается из сердца в артерии под высоким давлением. Если вы увеличиваете давление в артериях (постнагрузка), а сердечная функция не компенсирует это, кровоток фактически снижается. В венозной системе верно обратное соотношение. Повышенное давление в венах не уменьшает кровоток, как в артериях, а фактически увеличивает кровоток. Поскольку давление в венах обычно относительно низкое, чтобы кровь могла течь обратно в сердце, давление в предсердиях во время предсердной диастолы должно быть еще ниже.Обычно он приближается к нулю, за исключением случаев, когда предсердия сокращаются (см. (Рисунок)).
Сердечный выброс
Сердечный выброс — это показатель кровотока от сердца через желудочки, который обычно измеряется в литрах в минуту. Любой фактор, вызывающий увеличение сердечного выброса за счет увеличения частоты сердечных сокращений или ударного объема, или и того, и другого, повышает кровяное давление и способствует кровотоку. Эти факторы включают симпатическую стимуляцию, катехоламины, адреналин и норадреналин, гормоны щитовидной железы и повышенный уровень ионов кальция.И наоборот, любой фактор, снижающий сердечный выброс за счет уменьшения частоты сердечных сокращений или ударного объема, или того и другого, снижает артериальное давление и кровоток. Эти факторы включают парасимпатическую стимуляцию, повышенный или пониженный уровень ионов калия, пониженный уровень кальция, аноксию и ацидоз.
Соответствие
Соответствие— это способность любого отсека расширяться для размещения увеличенного содержимого. Металлическая труба, например, не податлива, а баллон — нет. Чем больше податливость артерии, тем эффективнее она может расширяться, чтобы приспособиться к скачкам кровотока без увеличения сопротивления или кровяного давления.Вены более эластичны, чем артерии, и могут расширяться, чтобы удерживать больше крови. Когда сосудистое заболевание вызывает жесткость артерий, податливость снижается, а сопротивление кровотоку увеличивается. В результате увеличивается турбулентность, повышается давление в сосуде и снижается кровоток. Это увеличивает работу сердца.
Математический подход к факторам, влияющим на кровоток
Жан Луи Мари Пуазей был французским врачом и физиологом, который разработал математическое уравнение, описывающее кровоток и его связь с известными параметрами.Это же уравнение применимо и к инженерным исследованиям потока жидкостей. Хотя понимание математики, лежащей в основе отношений между факторами, влияющими на кровоток, не является необходимым для понимания кровотока, оно может помочь укрепить понимание их отношений. Обратите внимание, что даже если уравнение выглядит устрашающе, разбиение его на компоненты и соблюдение соотношений сделает эти отношения более ясными, даже если вы слабы в математике. Сосредоточьтесь на трех критических переменных: радиусе (r), длине емкости (λ) и вязкости (η).{\ text {4}}} {\ text {8ηλ}} [/ латекс]
- π — греческая буква «пи», обозначающая математическую константу, которая представляет собой отношение длины окружности к ее диаметру. {\ text {4}}} [/ latex]
Изучив это уравнение, вы увидите, что есть только три переменных: вязкость, длина сосуда и радиус, поскольку 8 и π являются константами.Важно помнить следующее: две из этих переменных, вязкость и длина сосуда, будут медленно изменяться в организме. Только один из этих факторов, радиус, может быть быстро изменен за счет сужения сосудов и расширения сосудов, что существенно влияет на сопротивление и кровоток. Кроме того, небольшие изменения радиуса сильно повлияют на поток, поскольку он возведен в четвертой степени в уравнении.
Мы кратко рассмотрели, как сердечный выброс и объем крови влияют на кровоток и давление; следующий шаг — посмотреть, как другие переменные (сокращение, длина сосуда и вязкость) соотносятся с уравнением Пузеля и чему они могут научить нас о влиянии на кровоток.
Объем крови
Взаимосвязь между объемом крови, артериальным давлением и кровотоком интуитивно очевидна. Вода может просто течь по руслу ручья в засушливый сезон, но течь быстро и под большим давлением после сильного дождя. Точно так же, когда объем крови уменьшается, давление и кровоток уменьшаются. По мере увеличения объема крови давление и поток увеличиваются.
В нормальных условиях объем крови меняется незначительно. Низкий объем крови, называемый гиповолемией, может быть вызван кровотечением, обезвоживанием, рвотой, сильными ожогами или приемом некоторых лекарств, используемых для лечения гипертонии.Важно понимать, что другие регуляторные механизмы в организме настолько эффективны при поддержании артериального давления, что у человека могут отсутствовать симптомы до тех пор, пока не будет потеряно 10–20 процентов объема крови. Лечение обычно включает внутривенное восполнение жидкости.
Гиперволемия, чрезмерный объем жидкости, может быть вызван задержкой воды и натрия, что наблюдается у пациентов с сердечной недостаточностью, циррозом печени, некоторыми формами заболевания почек, гиперальдостеронизмом и некоторыми видами лечения глюкокортикоидами.Восстановление гомеостаза у этих пациентов зависит от изменения состояния, вызвавшего гиперволемию.
Вязкость крови
Вязкость — это толщина жидкости, которая влияет на ее текучесть. Например, чистая вода менее вязкая, чем грязь. Вязкость крови прямо пропорциональна сопротивлению и обратно пропорциональна потоку; следовательно, любое условие, которое вызывает увеличение вязкости, также увеличивает сопротивление и уменьшает поток. Например, представьте, что вы пьете молоко, а затем молочный коктейль через соломинку того же размера.Вы испытываете большее сопротивление и, следовательно, меньший поток от молочного коктейля. И наоборот, любое условие, вызывающее снижение вязкости (например, таяние молочного коктейля), приведет к уменьшению сопротивления и увеличению текучести.
Обычно вязкость крови не меняется в течение коротких периодов времени. Двумя основными детерминантами вязкости крови являются форменные элементы и белки плазмы. Поскольку подавляющее большинство форменных элементов представляют собой эритроциты, любое состояние, влияющее на эритропоэз, такое как полицитемия или анемия, может изменить вязкость.Поскольку большинство белков плазмы вырабатывается печенью, любое состояние, влияющее на функцию печени, также может незначительно изменить вязкость и, следовательно, изменить кровоток. Нарушения печени, такие как гепатит, цирроз, алкогольное поражение и токсичность лекарств, приводят к снижению уровня белков плазмы, что снижает вязкость крови. Хотя лейкоциты и тромбоциты обычно являются небольшим компонентом форменных элементов, существуют некоторые редкие условия, при которых сильное перепроизводство также может повлиять на вязкость.
Длина и диаметр сосуда
Длина сосуда прямо пропорциональна его сопротивлению: чем длиннее сосуд, тем больше сопротивление и меньше поток. Как и в случае с объемом крови, это имеет интуитивный смысл, поскольку увеличенная площадь поверхности сосуда будет препятствовать току крови. Точно так же, если сосуд укорочен, сопротивление уменьшится, а поток увеличится.
Длина наших кровеносных сосудов, конечно, увеличивается в детстве по мере нашего роста, но не меняется у взрослых при нормальных физиологических обстоятельствах.Кроме того, распределение сосудов во всех тканях неодинаково. Жировая ткань не имеет обширного кровоснабжения. Один фунт жировой ткани содержит около 200 миль сосудов, тогда как в скелетных мышцах их более чем в два раза. В целом сосуды уменьшаются в длине только при потере массы или ампутации. У человека весом 150 фунтов примерно 60 000 миль сосудов в теле. Набор примерно на 10 фунтов добавляет от 2000 до 4000 миль сосудов, в зависимости от природы полученной ткани.Одним из главных преимуществ снижения веса является снижение нагрузки на сердце, которому не нужно преодолевать сопротивление сосудов на столько миль.
В отличие от длины, диаметр кровеносных сосудов меняется по всему телу в зависимости от типа сосуда, как мы обсуждали ранее. Диаметр любого данного сосуда также может часто меняться в течение дня в ответ на нервные и химические сигналы, которые вызывают расширение сосудов и сужение сосудов. Сосудистый тонус сосуда — это сократительное состояние гладкой мускулатуры и основной фактор, определяющий диаметр и, следовательно, сопротивление и поток.Влияние диаметра сосуда на сопротивление обратное: при том же объеме крови увеличенный диаметр означает, что меньше крови контактирует со стенкой сосуда, что снижает трение и сопротивление, а следовательно, увеличивает поток. Уменьшение диаметра означает, что большая часть крови контактирует со стенкой сосуда, и сопротивление увеличивается, что приводит к уменьшению потока.
Влияние диаметра просвета на сопротивление драматично: небольшое увеличение или уменьшение диаметра вызывает огромное уменьшение или увеличение сопротивления.Это связано с тем, что сопротивление обратно пропорционально радиусу кровеносного сосуда (половина диаметра сосуда) в четвертой степени (R = 1 / r 4 ). Это означает, например, что если артерия или артериола сужается до половины своего первоначального радиуса, сопротивление потоку увеличивается в 16 раз. А если артерия или артериола расширяется в два раза по сравнению с первоначальным радиусом, тогда сопротивление в сосуде уменьшится до 1/16 от исходного значения, а кровоток увеличится в 16 раз.
Роль диаметра сосудов и общей площади в кровотоке и артериальном давлении
Напомним, что мы классифицировали артериолы как сосуды сопротивления, потому что, учитывая их небольшой просвет, они резко замедляют отток крови из артерий.Фактически, артериолы являются участком наибольшего сопротивления во всей сосудистой сети. Это может показаться удивительным, учитывая, что капилляры имеют меньший размер. Как можно объяснить это явление?
(Рисунок) сравнивает диаметр сосуда, общую площадь поперечного сечения, среднее кровяное давление и скорость кровотока в системных сосудах. Обратите внимание на части (а) и (b), что общая площадь поперечного сечения капиллярных слоев тела намного больше, чем у любого другого типа сосудов. Хотя диаметр отдельного капилляра значительно меньше диаметра артериолы, в теле гораздо больше капилляров, чем других типов кровеносных сосудов.Часть (c) показывает, что кровяное давление падает неравномерно, когда кровь движется от артерий к артериолам, капиллярам, венулам и венам и встречает большее сопротивление. Однако местом наиболее крутого падения и наибольшего сопротивления являются артериолы. Это объясняет, почему расширение сосудов и сужение сосудов артериол играют более важную роль в регулировании артериального давления, чем расширение сосудов и сужение сосудов других сосудов.
Часть (d) показывает, что скорость (скорость) кровотока резко уменьшается по мере того, как кровь движется от артерий к артериолам и капиллярам.Такая низкая скорость потока дает больше времени для протекания обменных процессов. По мере того, как кровь течет по венам, скорость увеличивается, поскольку кровь возвращается к сердцу.
Взаимосвязи между сосудами в системном контуре
Соотношения между кровеносными сосудами, которые можно сравнивать, включают (а) диаметр сосуда, (б) общую площадь поперечного сечения, (в) среднее кровяное давление и (г) скорость кровотока.
Заболевания…
Сердечно-сосудистая система: Податливость к артериосклерозу позволяет артерии расширяться, когда кровь перекачивается через нее от сердца, а затем отскакивать после того, как волна пройдет.Это помогает улучшить кровоток. При артериосклерозе податливость снижается, а давление и сопротивление внутри сосуда повышаются. Это основная причина гипертонии и ишемической болезни сердца, так как заставляет сердце работать тяжелее, чтобы создать давление, достаточное для преодоления сопротивления.
Артериосклероз начинается с повреждения эндотелия артерии, которое может быть вызвано раздражением от высокого уровня глюкозы в крови, инфекцией, употреблением табака, чрезмерным содержанием липидов в крови и другими факторами.Стенки артерий, которые постоянно подвергаются нагрузке из-за кровотока под высоким давлением, также с большей вероятностью будут повреждены — это означает, что гипертония может способствовать развитию артериосклероза, а также быть его результатом.
Напомним, что повреждение тканей вызывает воспаление. Когда воспаление распространяется на стенку артерии, оно ослабевает и оставляет рубцы, делая ее жесткой (склеротической). В результате снижается комплаентность. Более того, циркулирующие триглицериды и холестерин могут просачиваться между поврежденными клетками слизистой оболочки и захватываться стенкой артерии, где к ним часто присоединяются лейкоциты, кальций и клеточный мусор.В конце концов, это накопление, называемое бляшкой, может сузить артерии настолько, чтобы нарушить кровоток. Термин для этого состояния, атеросклероз (атеро- = «каша»), описывает мучнистые отложения ((рисунок)).
Атеросклероз
(a) Атеросклероз может быть результатом бляшек, образованных накоплением жировых кальцинированных отложений в артерии. (b) Бляшки также могут принимать другие формы, как показано на этой микрофотографии коронарной артерии, которая имеет скопление соединительной ткани внутри стенки артерии.LM × 40. (Микрофотография предоставлена Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)
Иногда бляшка может разорваться, вызывая микроскопические разрывы в стенке артерии, которые позволяют крови просачиваться в ткань с другой стороны. Когда это происходит, тромбоциты устремляются к этому месту, чтобы свернуть кровь. Этот сгусток может дополнительно закупорить артерию и, если он возникает в коронарной или мозговой артерии, вызвать внезапный сердечный приступ или инсульт. В качестве альтернативы бляшка может отламываться и перемещаться по кровотоку в виде эмбола, пока не заблокирует более отдаленную артерию меньшего размера.
Даже без полной закупорки сужение сосуда приводит к ишемии — уменьшению кровотока — в области ткани «ниже по течению» от суженного сосуда. Ишемия, в свою очередь, приводит к гипоксии — уменьшению поступления кислорода к тканям. Гипоксия, затрагивающая сердечную мышцу или ткань мозга, может привести к гибели клеток и серьезным нарушениям функции мозга или сердца.
Основным фактором риска как атеросклероза, так и атеросклероза является пожилой возраст, поскольку условия имеют тенденцию прогрессировать с течением времени. Артериосклероз обычно определяется как более общая потеря эластичности, «затвердевание артерий», тогда как атеросклероз — это более конкретный термин, обозначающий образование бляшек на стенках сосуда и специфический тип артериосклероза.Существует также отчетливый генетический компонент, и ранее существовавшая гипертония и / или диабет также значительно увеличивают риск. Однако ожирение, плохое питание, недостаток физической активности и употребление табака — все это основные факторы риска.
Лечение включает изменения образа жизни, такие как потеря веса, отказ от курения, регулярные физические упражнения и переход на диету с низким содержанием натрия и насыщенных жиров. Могут быть назначены лекарства для снижения холестерина и артериального давления. При закупорке коронарных артерий оправдано хирургическое вмешательство.При ангиопластике катетер вводится в сосуд в точке сужения, а второй катетер с баллонным наконечником надувается, чтобы расширить отверстие. Чтобы предотвратить последующее схлопывание сосуда, часто вставляют небольшую сетчатую трубку, называемую стентом. При эндартерэктомии бляшка удаляется хирургическим путем со стенок сосуда. Эта операция обычно выполняется на сонных артериях шеи, которые являются основным источником насыщенной кислородом крови для мозга. При процедуре коронарного шунтирования вставляется нежизнеспособный поверхностный сосуд из другой части тела (часто большая подкожная вена) или синтетический сосуд, чтобы создать путь вокруг заблокированной области коронарной артерии.
Венозная система
Насосное действие сердца продвигает кровь в артерии из области с более высоким давлением в область с более низким давлением. Если кровь должна течь из вен обратно в сердце, давление в венах должно быть больше, чем давление в предсердиях сердца. Два фактора помогают поддерживать этот градиент давления между венами и сердцем. Во-первых, давление в предсердиях во время диастолы очень низкое, часто приближаясь к нулю, когда предсердия расслаблены (диастола предсердий).Во-вторых, два физиологических «насоса» повышают давление в венозной системе. Использование термина «насос» подразумевает физическое устройство, ускоряющее поток. Эти физиологические насосы менее очевидны.
Насос скелетных мышц
Во многих частях тела давление в венах может увеличиваться за счет сокращения окружающих скелетных мышц. Этот механизм, известный как насос скелетных мышц ((Рисунок)), помогает венам с более низким давлением противодействовать силе тяжести, увеличивая давление для перемещения крови обратно к сердцу.Когда мышцы ног сокращаются, например, во время ходьбы или бега, они оказывают давление на близлежащие вены с помощью своих многочисленных односторонних клапанов. Это повышенное давление заставляет кровь течь вверх, открывая клапаны, расположенные выше сокращающихся мышц, так что кровь течет через них. Одновременно закрываются клапаны, расположенные ниже сокращающихся мышц; таким образом, кровь не должна стекать обратно к ступням. Новобранцев учат слегка сгибать ноги, когда они длительное время стоят по стойке «смирно». В противном случае кровь может скапливаться в нижних конечностях, а не возвращаться в сердце.Следовательно, мозг не будет получать достаточно насыщенной кислородом крови, и человек может потерять сознание.
Насос для скелетных мышц
Сокращение скелетных мышц, окружающих вену, сжимает кровь и увеличивает давление в этой области. Это действие заставляет кровь приближаться к сердцу, где венозное давление ниже. Обратите внимание на важность односторонних клапанов для обеспечения того, чтобы кровь текла только в правильном направлении.
Респираторный насос
Дыхательный насос способствует кровотоку по венам грудной клетки и брюшной полости.Во время вдоха объем грудной клетки увеличивается, в основном за счет сокращения диафрагмы, которая движется вниз и сжимает брюшную полость. Поднятие грудной клетки, вызванное сокращением внешних межреберных мышц, также способствует увеличению объема грудной клетки. Увеличение объема вызывает снижение давления воздуха в грудной клетке, что позволяет нам делать вдох. Кроме того, когда давление воздуха в грудной клетке падает, кровяное давление в грудных венах также снижается, опускаясь ниже давления в брюшных венах.Это заставляет кровь течь по своему градиенту давления из вен за пределами грудной клетки, где давление выше, в грудную область, где давление теперь ниже. Это, в свою очередь, способствует возвращению крови из грудных вен в предсердия. Во время выдоха, когда давление воздуха в грудной полости увеличивается, давление в грудных венах увеличивается, ускоряя кровоток в сердце, в то время как клапаны в венах предотвращают обратный ток крови из грудных и брюшных вен.
Зависимость давления в венозной системе
Хотя диаметр сосуда увеличивается от меньших венул к более крупным венам и, в конечном итоге, к полым венам (единичное число = полая вена), общая площадь поперечного сечения фактически уменьшается (см. (Рисунок) a и b ).Отдельные вены больше в диаметре, чем венулы, но их общее количество намного меньше, поэтому их общая площадь поперечного сечения также меньше.
Также обратите внимание, что по мере продвижения крови от венул к венам среднее кровяное давление падает (см. (Рисунок) c ), но скорость кровотока фактически увеличивается (см. (Рисунок)). Этот градиент давления заставляет кровь возвращаться к сердцу. Опять же, наличие односторонних клапанов, а также скелетных мышц и респираторных насосов способствуют этому увеличенному потоку.Поскольку примерно 64 процента общего объема крови находится в системных венах, любое действие, увеличивающее кровоток по венам, увеличит венозный возврат к сердцу. Поддержание сосудистого тонуса в венах не позволяет венам просто расширяться, ослабляя кровоток, и, как вы увидите, сужение сосудов фактически усиливает кровоток.
Роль веноконстрикции в сопротивлении, артериальном давлении и кровотоке
Как обсуждалось ранее, вазоконстрикция артерии или артериолы уменьшает радиус, увеличивая сопротивление и давление, но уменьшая кровоток.С другой стороны, сужение вен имеет совсем другой результат. Стенки вен тонкие, но неправильной формы; таким образом, когда гладкие мышцы в этих стенках сужаются, просвет становится более округлым. Чем больше закруглен просвет, тем меньше площадь поверхности, с которой встречается кровь, и тем меньше сопротивление оказывает сосуд. Сужение сосудов увеличивает давление в вене, как и в артерии, но в венах повышенное давление увеличивает кровоток. Напомним, что давление в предсердиях, в которые будет течь венозная кровь, очень низкое и приближается к нулю, по крайней мере, в течение части фазы расслабления сердечного цикла.Таким образом, сужение вен увеличивает возврат крови к сердцу. Другими словами, сужение вен увеличивает предварительную нагрузку или растяжение сердечной мышцы и увеличивает сокращение.
Обзор главы
Кровоток — это движение крови через сосуд, ткань или орган. Замедление или блокирование кровотока называется сопротивлением. Артериальное давление — это сила, которую кровь оказывает на стенки кровеносных сосудов или камер сердца. Компоненты артериального давления включают систолическое давление, которое возникает в результате сокращения желудочков, и диастолическое давление, которое возникает в результате расслабления желудочков.Пульсовое давление — это разница между систолическим и диастолическим показателями, а среднее артериальное давление — это «среднее» давление крови в артериальной системе, заставляющее кровь поступать в ткани. Пульс, расширение и отскок артерии, отражает сердцебиение. Переменными, влияющими на кровоток и артериальное давление в системном кровотоке, являются сердечный выброс, комплаентность, объем крови, вязкость крови, а также длина и диаметр кровеносных сосудов. В артериальной системе расширение сосудов и сужение сосудов артериол является важным фактором системного артериального давления: незначительное расширение сосудов значительно снижает сопротивление и увеличивает кровоток, тогда как легкое сужение сосудов значительно увеличивает сопротивление и уменьшает кровоток.В артериальной системе по мере увеличения сопротивления артериальное давление увеличивается, а кровоток уменьшается. В венозной системе сужение увеличивает кровяное давление, как и в артериях; повышающееся давление помогает вернуть кровь к сердцу. Кроме того, сужение приводит к тому, что просвет сосуда становится более округлым, уменьшая сопротивление и увеличивая кровоток. Веноконстрикция, хотя и менее важна, чем сужение артериальных сосудов, работает с насосом скелетных мышц, дыхательным насосом и их клапанами, способствуя венозному возврату в сердце.
Экспериментальные и вычислительные исследования динамики электронов в высокочастотных плазменных струях при атмосферном давлении в смесях He / N2
Микроскопические плазменные струи атмосферного давления с радиочастотным (ВЧ) приводом ( μ -APPJs) широко используются в качестве эффективных источников реакционноспособных частиц при низких температурах тяжелых частиц для широкого спектра применений, таких как заживление ран, стерилизация, обработка / модификация материалов и производство полупроводников [1–8].Обычно такие форсунки работают в гелии с некоторыми добавками азота и / или кислорода для получения активных форм кислорода и азота. Генерация таких реактивных частиц очень актуальна для биомедицинских приложений и для удаления летучих органических соединений из потоков выхлопных газов [1, 2, 9, 10]. Реактивные радикалы в основном образуются при возбуждении / диссоциации нейтрального газа электронным ударом. Следовательно, формирование функции распределения электронов по энергиям (ФРЭЭ) необходимо понимать и контролировать, чтобы оптимизировать их генерацию.Это, в свою очередь, может быть достигнуто путем понимания и настройки динамики поглощения энергии электронов в этих источниках плазмы. Однако это сложная проблема, поскольку EEDF сильно зависит от пространства и времени в пределах периода RF. Кроме того, экспериментальный и вычислительный доступ к EEDF ограничен из-за небольших размеров и коротких сроков эксперимента, а также вычислительных усилий, необходимых для моделирования μ -APPJ из-за очень высокой конфликтности этих систем.Более того, предыдущие исследования [11, 12] показали, что, несмотря на высокое давление и короткие длины свободного пробега, кинетические эффекты играют важную роль. Следовательно, требуются кинетические подходы, такие как моделирование частиц в ячейках с обработкой столкновений методом Монте-Карло (PIC / MCC) [13–17].
Предыдущие исследования динамики поглощения электронной мощности в μ -APPJ в основном основывались на жидкостных моделях [18–21]. Экспериментально оптическая эмиссионная спектроскопия с фазовым разрешением (PROES, [22–25]) часто используется для исследования динамики энергичных электронов с высоким пространственным и временным разрешением в пределах радиочастотного периода.Часто измерения PROES для различных газовых смесей при атмосферном давлении выполняются на основе интегрированного оптического излучения плазмы с длиной волны (без использования какого-либо оптического фильтра) [23, 26–28]. В других случаях, в основном при использовании аргона или кислорода, используются выбранные линии излучения (например, Ar: 750 нм, O: 844 нм) [29–31]. Тот факт, что различные линии излучения и длина волны интегрированного (в пределах спектрального отклика датчика изображения камеры) излучения плазмы чувствительны к различным частям EEDF, обычно не учитывается в измерениях PROES.Обычно эта чувствительность неизвестна и / или не принимается во внимание при анализе таких измерений. Это сильно ограничивает сопоставимость различных исследований и интерпретацию результатов. Измерения PROES с интегрированной длиной волны соответствуют сложной, часто неизвестной суперпозиции вкладов различных эмиссионных линий с разной чувствительностью в определенные энергетические области EEDF. Чтобы прояснить чувствительность данной линии излучения к различным частям ФРЭЭ, необходимо уточнить динамику населенности соответствующего возбужденного состояния, включая электронное возбуждение из множества нижних состояний, каскадные вклады, передачу возбуждения и т. Д. [32–37] .Чтобы понять, например, Для генерации плазмы посредством ионизации необходимо выбрать линию излучения, которая наиболее чувствительна к высокоэнергетическим электронам, которые также ответственны за ионизацию. Только тогда можно определить режим работы разряда как физическую причину ионизации в плазме. Образование реакционноспособных радикалов посредством диссоциации можно было бы лучше понять, выбрав линию излучения, которая чувствительна к области с более низкой энергией электронов.
ВЧ управляемые μ -APPJ могут работать в двух различных режимах поглощения энергии электронов, а именно.Ω- и Penning-мода [23, 28, 38]. В Ω-режиме максимальная ионизация происходит внутри объема плазмы в периоды расширения и схлопывания оболочки на каждом электроде, когда ток максимален. Обычно локальные максимумы ионизации наблюдаются на объемной стороне расширяющейся и схлопывающейся кромок оболочки на обоих электродах. В этом режиме ионизация вызывается энергичными электронами, ускоренными сильным дрейфовым электрическим полем внутри объема во время максимального тока в пределах периода RF.Причиной этого является высокая столкновительная сила разряда при атмосферном давлении, что приводит к низкой проводимости в объеме и к сильному электрическому полю, которое пропускает ток через объем. Часто этот режим называют α -модой [39–41]. Однако эта терминология вводит в заблуждение, так как она происходит от плазмы с емкостной связью (CCP) низкого давления, где нагрев расширения оболочки [42] преобладает и приводит к генерации энергичных электронов пучка во время расширения оболочки [43, 44], которые распространяются в плазму. объем плазмы.В зависимости от условий разряда перевороты электрического поля могут вызывать ионизацию во время схлопывания оболочки в ГТН низкого давления [45, 46]. В то время как пространственно-временные диаграммы излучения / возбуждения, наблюдаемые в μ -APPJ, работающих в Ω-режиме, похожи на наблюдаемые в ККТ низкого давления, работающих в режиме α , лежащие в основе физические процессы значительно различаются в обоих типах. разрядов, и, следовательно, для описания этих двух различных режимов поглощения энергии электронов следует использовать разные термины.
Аналогичное предостережение существует в отношении режима Пеннинга в μ -APPJ [29, 47] и режима γ CCP низкого давления [48, 49]. Хотя максимумы ионизации наблюдаются на мгновенном крае оболочки в моменты максимального напряжения оболочки в течение одного радиочастотного периода в обоих режимах, их физическое происхождение заметно различается, и во избежание недоразумений не следует использовать одну и ту же терминологию. В режиме γ ККТ низкого давления максимум ионизации вызывается вторичными электронами, генерируемыми на электродах (обычно ионным ударом), которые ускоряются к объему плазмы электрическим полем оболочки и умножаются за счет столкновений внутри ножны.В отличие от этого, режим Пеннинга для μ -APPJ, работающих в He / N 2 , основан на ионизации Пеннинга, т.е. Если ионизация Пеннинга происходит в оболочках, образовавшийся электрон будет ускоряться к объему плазмы электрическим полем оболочки и размножаться при столкновениях. Однако размножение этих электронов ограничено, поскольку они генерируются вблизи максимального края оболочки (т.е. они не распространяются через всю оболочку). Это происходит из-за того, что метастабильная плотность гелия имеет максимумы на некотором расстоянии от каждого электрода внутри оболочки [18].Ионы, образующиеся в результате реакций Пеннинга, будут ускоряться по направлению к электроду, где они могут вызвать эмиссию вторичных электронов. Эти электроны будут ускоряться к основному пространству электрическим полем оболочки и могут размножаться в результате столкновений внутри оболочки. Оба пути вносят вклад в характеристический максимум возбуждения / излучения во время максимального напряжения оболочки в течение периода RF на обоих электродах.
Как правило, подробности динамики поглощения энергии электронов в РЧ-управляемых μ -APPJ и переходах режимов, вызванных изменениями внешних управляющих параметров, таких как газовая смесь и амплитуда управляющего напряжения, полностью не изучены.Следовательно, необходимы подробные аналитические исследования для оптимизации образования реактивных частиц в этих источниках плазмы, основанной на знаниях.
Таким образом, в этой работе мы изучаем динамику поглощения энергии электронов в ВЧ-управляемых μ -APPJ, работающих на частоте 13,56 МГц в смесях He / N 2 , систематически с помощью PROES. Экспериментальные результаты сравниваются с результатами, полученными при моделировании PIC / MCC, выполненном в идентичных условиях. Основываясь на этом сравнении экспериментальных и расчетных результатов, мы улучшаем понимание динамики электронов в этих разрядах тремя различными способами: (i) мы демонстрируем, что разные пространственно-временные характеристики динамики электронов получаются для разных линий / полос излучения и длины волны. интегрированные измерения PROES.Эти различия можно понять путем выявления каналов заселенности соответствующих верхних возбужденных состояний для выбранных линий / полос излучения и на основе результатов моделирования. (ii) Переходы мод наблюдаются и понимаются как функция концентраций примеси N 2 и амплитуды управляющего напряжения в эксперименте и при моделировании. (iii) Мы демонстрируем, что режим Пеннинга основан на двух механизмах: (а) прямой канал, то есть возбуждение / ионизация электронами, генерируемыми ионизацией Пеннинга внутри слоев, и (б) непрямой канал, т.е.е. вторичные электроны, испускаемые электродом из-за воздействия положительных ионов, генерируемых ионизацией Пеннинга на электродах. Это обнаруживается и количественно оценивается путем включения и выключения вторичной электронной эмиссии (ВЭЭ) с электродов при моделировании и наблюдения за эффектами на максимум ионизации. Результаты моделирования показывают, что оба канала вносят вклад в ионизацию в одинаковой степени в условиях, изученных в данной работе. Также обнаружено, что отражение электронов от электродов играет ключевую роль в режиме Пеннинга.
Рукопись структурирована следующим образом: В следующем разделе представлены экспериментальная установка и метод моделирования. В разделе 3 показаны и обсуждаются результаты. Эта часть разделена на три раздела в соответствии с тремя новыми взглядами на динамику электронов в μ -APPJ, то есть чувствительность результатов PROES к различным линиям излучения, переходам в режимах поглощения энергии электронов и физическому происхождению моды Пеннинга. Наконец, в разделе 4 сделаны выводы.
2.1. Экспериментальная установка
Схематический вид экспериментальной установки показан на рисунке 1. Эксперименты проводятся с использованием RF-управляемого μ -APPJ, работающего в He с различными концентрациями примеси N 2 . Струя состоит из двух электродов из нержавеющей стали примерно одинаковых размеров, покрытых двумя кварцевыми пластинами, ограничивающими разрядный объем до 1 мм × 1 мм × 30 мм. Тем не менее, есть небольшая геометрическая асимметрия, вызванная тем, что площадь заземленной поверхности немного больше площади запитанной.Межэлектродный зазор и ширина 1 мм. Сопло струи и активный объем плазмы расположены при z = 0 мм и z <0 мм соответственно. Такие струи используются в качестве эталонного источника и называются эталонными микроплазменными струями COST. Более подробную информацию об источнике плазмы можно найти в [39]. Для калибровки внутреннего пробника напряжения струи мы следовали процедуре, описанной в [39], используя коммерческий высоковольтный пробник (Tektronix P6015A) и осциллограф (Tektronix TDS 2012B).
Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 1. Схема экспериментальной установки для фазовой оптической эмиссионной спектроскопии для исследования динамики электронов в COST-струе [39].
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияМы используем гелий и азот чистотой 5,0, скорость потока установлена на 1 ст. Куб. М и 0,5–5 ст. Куб. М соответственно.Таким образом изменяется добавка реактивного газа. Источник приводится в действие на частоте f = 13,56 МГц от генератора энергии (Coaxial Power Systems RFG 150-13) через согласующую сеть. ВЧ-мощность устанавливается так, чтобы амплитуда формы волны управляющего напряжения на электродах варьировалась от 270 до 355 В, что соответствует диапазону условий, при которых может генерироваться стабильный разряд. Для измерений PROES (i) без выбора длины волны и (ii) с различными интерференционными фильтрами используется для наблюдения излучения из определенных линий / полос в соответствии с таблицей 1.Вклад других линий / полос, излучающих на длинах волн в пределах диапазона пропускания фильтра, был проверен с помощью спектрометра Echelle высокого разрешения (ESA 4000, спектральный диапазон 200–780 нм, разрешение ≤0,02 нм), и он оказался меньше более 5% от удельной интенсивности линии / полосы для всех условий, упомянутых выше. Эмиссия регистрируется в пространстве и времени с разрешением в пределах радиочастотного периода камерой ICCD (LaVision Picostar HR, оснащенной макрообъективом Canon MP-E 65 мм f / 2,8) с шириной затвора, установленной на 1 нс, синхронизированной с движением форма волны напряжения.Разрешение записанного изображения соответствует 149 пикселям в зазоре (1 мм) и 512 пикселям (3,4 мм) в направлении потока газа. Центральное положение изображения находится примерно на z = -10 мм внутри активной области разряда. Исходя из параметров линзы, ширины электрода и т. Д., Расчетное пространственное разрешение измерений PROES составляет примерно 50 мкм м. Для контроля уровня примесей также проводятся измерения методом интегрированной по времени оптической эмиссионной спектроскопии (OES) с использованием решетчатого спектрометра USB (Ocean Optics QE65000, спектральный диапазон: 200–980 нм, спектральное разрешение 0.8 нм).
Таблица 1. Оптические фильтры, использованные в эксперименте.
Центральный λ FWHM Виды Эмиссионная линия, Переход Энергия (нм) (нм) полоса (нм) порог (эВ) 390 10 391 18.7 650 40 N 2 630–670 7,4 700 15 He 706,5 22,7 2.2. Моделирование PIC / MCC
Моделирование основано на симметричном ограниченном плазменном электростатическом коде PIC, включающем обработку столкновительных процессов методом Монте-Карло (PIC / MCC) [50–52], который является одномерным в пространстве и трехмерным в пространстве скоростей (1d3v) .В коде прослеживаются электроны, а также три ионных вида, то есть He + , He 2 + , и.
Электроны сталкиваются с атомами He и молекулами N 2 фонового газа. Для столкновений электрона с атомом He мы используем сечения из [53], а для столкновений электрона с N 2 набор сечений взят из [54]. (Отметим, что этот последний набор в значительной степени основан на наборе сечений Siglo, который теперь доступен на веб-сайте LxCat [55].) Скорости возбуждения электронного удара из основного состояния иона и основного состояния N 2 в (B) -состояние вычисляются на основе сечений, взятых из [56, 57]. Скорости возбуждения из основного состояния He I в состояние He I рассчитываются с использованием сечения, взятого из [58]. Предполагается, что все столкновения электронов с атомами и молекулами приводят к изотропному рассеянию. При столкновении электронов с атомами He предполагается, что 50% возбуждения приводит к образованию синглетных (2 1 S) или триплетных (2 3 S) метастабильных состояний либо путем прямого возбуждения на эти уровни, либо путем каскадных переходов. из вышележащих состояний [59].Формирование этих состояний является частью очень важного пути ионизации, а именно. процесс ионизации Пеннинга (см. ниже). Для различных ионных частиц мы рассматриваем только упругие столкновения с основной составляющей фонового газа, то есть с атомами He (что оправдано низкой концентрацией N 2 в буферном газе):
- для ионов He + упругие столкновения включают изотропный канал и канал обратного рассеяния [60],
- для ионов He 2 + , которые создаются посредством процесса ланжевеновского сечения столкновений He 2 + + He, и
- для ионов, которые создаются либо путем прямой ионизации электронным ударом, либо посредством реакции Пеннинга, также принимается ланжевеновское сечение столкновений + He.
Мы пренебрегаем процессами хемионизации (например, He * + He * He + + He + e — и He + He He 2 + + 2He + e — ) из-за гораздо более низкой плотности атомные и молекулярные метастабильные He по сравнению с нейтральными молекулами азота. В этих условиях и из-за их определенных коэффициентов скорости эти процессы играют второстепенную роль в образовании электронов / ионов. Обработка процессов (1) и (2) в моделировании происходит следующим образом.Скорости этих реакций (взятые из [61, 62]) используются для присвоения случайного времени жизни — в соответствии с подходом Монте-Карло — каждому из метастабильных атомов и ионов He + при их «рождении». Затем эти частицы помещаются в список ожидания, и данная реакция превращения выполняется позже в соответствии со (случайным) временем жизни данной частицы (более подробно см. [59]).
В коде моделирования для разных видов используются разные временные шаги.Наиболее жесткое ограничение накладывается на временной шаг электронов из-за их чрезвычайно высокой столкновительной способности. При моделировании методом Монте-Карло принято допускать вероятность столкновения, которая составляет несколько процентов на временном шаге моделирования Δ t ( ν — частота столкновений). Здесь мы устанавливаем этот предел на 10%, что приводит к временному шагу для электронов в s. Соответствующие ограничения для ионов допускают значительно более длинные временные шаги. Поэтому мы используем процедуру субциклирования для этих видов с временными шагами и.Эти временные шаги, а также пространственная числовая сетка (состоящая из 200 плоскостей) удовлетворяют соответствующим критериям устойчивости схемы PIC.
Температура нейтрального газа поддерживается постоянной на протяжении всей этой работы и составляет T g = 300 K. Для большинства наших исследований вероятность отражения электронов на электродах установлена равной α = 0,5. Данные по этому коэффициенту сильно разрознены в литературе. В конкретных условиях работы экспериментальной системы средняя энергия электронов, достигающих электродов, составляет несколько эВ.Для таких условий сделанное выше предположение является хорошим приближением для различных электродных материалов [38, 46, 63]. Коэффициент ионно-индуцированной эмиссии вторичных электронов с электродов устанавливается как,,. Для He + и ионов эти значения являются оценками, основанными на [64–66], для He 2 + мы применяем выводы [67] о том, что их выход составляет ≈60% от выхода атомарных ионов. Эти поверхностные коэффициенты изменяются только в разделе 3.3, чтобы выявить физическое происхождение моды Пеннинга.
3.1. Чувствительность к длине волны PROES в
мкм -APPJsНа рисунке 2 показаны пространственно-временные графики измеренного излучения плазмы на разных длинах волн согласно таблице 1 (столбцы) и для разных потоков N 2 (строки) при постоянном потоке гелия. от 1 слм. На каждом графике вертикальная ось пространственно разрешает межэлектродный зазор, а горизонтальная ось временно разрешает один период RF. Из-за эффективной геометрической асимметрии струи (не учитываемой при моделировании), которая вызвана большей площадью заземленной поверхности по сравнению с площадью поверхности с приводом, большинство графиков демонстрируют некоторую пространственную асимметрию, т.е.е. интенсивность излучения выше у нижнего (питаемого) электрода по сравнению с верхним (заземленным) электродом. В первом столбце показаны экспериментальные результаты, полученные из измерений PROES с интегрированной длиной волны, выполненных без использования какого-либо оптического фильтра. Хотя измерения PROES на мкм -APPJ часто проводятся таким образом [23, 26–28], эти графики соответствуют неизвестной суперпозиции различных линий / полос излучения с различными пороговыми энергиями возбуждения и динамикой населенности верхних возбужденных зон. уровень.Поэтому какие-либо сложные выводы о режиме и динамике поглощения электронной мощности маловероятны. Мы подтверждаем это утверждение тем фактом, что пространственно-временные графики излучения плазмы на трех выбранных длинах волн, полученные при одинаковых условиях разряда, заметно отличаются (см. Столбцы 2–4 на рисунке 2). Для всех концентраций примеси N 2 измерения PROES, интегрированные по длине волны, показывают два максимума излучения за период RF во время расширения оболочки на обоих электродах с сильным излучением в объеме плазмы.Эти максимумы возникают в моменты максимального тока и вызваны сильными дрейфовыми электрическими полями в объеме плазмы из-за низкой проводимости из-за высокой частоты столкновений электронов с нейтралью при атмосферном давлении.
Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 2. Нормированные (к максимальному значению каждого набора данных) графики пространственно-временного излучения, полученные из интегрированных по длинам волн и селективных по длине волн PROES (столбцы) при различных газовых потоках N 2 (строки).Электрод с питанием расположен на x = 0, а заземленный электрод расположен на x = 1 мм. Частота возбуждения, амплитуда напряжения и поток He равны f = 13,56 МГц, ϕ = 315 В и 1 слм соответственно.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияНа пространственно-временных графиках, полученных из измерений PROES, выполненных с помощью оптического фильтра с центральной длиной волны 390 нм (второй столбец на рисунке 2), преобладает излучение из молекулярной полосы на 391 нм с энергетическим порогом для возбуждения электронным ударом от источника основное состояние N 2 в -состояние 18.7 эВ (см. Таблицу 1). Для самых высоких потоков химически активного газа 2,5 и 5 см3 эти результаты выглядят качественно аналогично измерениям PROES, интегрированным по длине волны. Однако существует значительная разница при самом низком потоке N 2 0,5 sccm, для которого полоса почти не показывает излучения в объеме плазмы, а только прилегает к краям оболочки.
Чтобы понять такие детали этих пространственно-временных графиков, необходимо понять динамику заселенности верхнего возбужденного состояния наблюдаемого перехода на длине волны 391 нм (B).Как показано на рисунке 3, он в основном заселяется тремя разными путями [35, 68]: (I) возбуждение электронным ударом из основного состояния N 2 , (II) возбуждение электронным ударом из основного состояния иона и ( III) ионизация Пеннинга, т.е. Посредством процессов (I) и (III) молекула азота ионизируется, и образующийся ион может быть возбужден одновременно. Другие состояния, включая его основное состояние, также могут быть заселены через канал (III). Девозбуждение путем спонтанного излучения из β-состояния в основное состояние иона приводит к наблюдаемому излучению на длине волны 391 нм.Заселением -уровня каскадами и ионно-молекулярными реакциями с ионами He 2 + можно пренебречь, так как этот уровень имеет относительно высокую энергию и, согласно моделированию, скорость образования He * намного выше, чем что для ионов He 2 + . Возбуждение электронного удара из основного состояния N 2 и из основного ионного состояния (X) в -состояние [пути (I – II)] зависит от пространства и времени в пределах радиочастотного периода, поскольку оно вызвано энергетическим электроны, ускоренные пространственно-временным электрическим полем в плазме.Однако популяция β-состояния через ионизацию Пеннинга [путь (III)] может рассматриваться как не зависящая от времени, поскольку она индуцируется метастаблями He, плотность которых согласно моделированию приблизительно постоянна (в диапазоне 5%) в время в пределах периода РФ. На основании этих аргументов пространственно-временные графики излучения можно разделить на две части, соответствующие путям возбуждения (I – II) и (III) верхнего состояния (см. Рисунок 4). В каждом пространственном положении вклад пути (III), т.е.е. Ионизация Пеннинга по отношению к общему излучению определяется как постоянное во времени «фоновое» излучение, которое соответствует минимальному излучению в пределах периода RF. После вычитания из общего излучения оставшиеся пространственно-временные данные соответствуют сумме излучения, вызванного возбуждением электронным ударом из основного состояния N 2 [путь (I)] и из основного ионного состояния [путь (II)]. Результаты этого анализа показаны на рисунке 4 для различных концентраций примеси N 2 .В первой строке показано общее измеренное пространственно-временное излучение на длине волны 391 нм. Во второй строке показана сумма излучения, вызванного возбуждением электронным ударом из основного состояния N 2 [путь (I)] и из основного ионного состояния [путь (II)] после вычитания постоянной во времени фон в каждой пространственной позиции из данных, показанных в первой строке. Третья строка показывает общую скорость возбуждения электронного удара, полученную в результате моделирования, и отдельные вклады модулированного во времени возбуждения [пути (I) и (II), строка 4] и полученного постоянного во времени пути (III) (строка 5). из моделирования соответственно.В шестой строке показаны пространственные профили излучения плазмы, вызванные ионизацией Пеннинга [путь (III)], полученные в результате моделирования и эксперимента.
Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 3. Упрощенная диаграмма уровней энергии, показывающая доминирующие пути популяции на уровне (B). Пунктирные синие линии указывают пути, которые зависят от пространства и времени в пределах радиочастотного периода, поскольку они индуцируются энергичными электронами, ускоренными зависящим от пространства и времени радиочастотным электрическим полем.Сплошные линии указывают пути, которые индуцируются взаимодействиями тяжелых частиц между метастабильными гелия и молекулами азота (ионизация Пеннинга) и являются пространственной, но не (пренебрежимо малой) временной модуляцией в пределах периода RF.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияУвеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 4. Пространственно-временные графики для различных примесей N 2 измеренного и индивидуально нормированного излучения на длине волны 391 нм ((a) — (c)) модулированного по времени компонента данных, показанных в первом ряд ((d) — (f)) результатов моделирования полной скорости возбуждения электронного удара в -состояние (пути (I) + (II), (g) — (i)), скорость возбуждения электронного удара от основное состояние молекулы (путь (I), (j) — (l)) и основное ионное состояние (путь (II), (m) — (o)) N 2 в -состояние.Графики (p) — (r) показывают пространственные профили нормированной усредненной по времени скорости возбуждения (B) -состояния посредством ионизации Пеннинга, полученные в результате моделирования (красные линии), и постоянной во времени составляющей полного излучения, полученной из эксперимент (синие пунктирные линии). Данные приведены для ϕ = 315 В.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияВклад ионизации / возбуждения Пеннинга в эмиссию плазмы практически постоянен во времени.Экспериментально это соответствует минимуму излучения в каждой пространственной позиции. Хорошее согласие результатов эксперимента и моделирования для всех путей подтверждает, что проведенный нами анализ популяционной динамики верхнего возбужденного состояния этой полосы оправдан. Из-за более низкой пороговой энергии для возбуждения электронного удара из в по сравнению с энергетическим порогом для возбуждения электронным ударом из нейтрального основного состояния N 2 в, максимумы, показанные в строке 5 на рисунке 4, значительно шире во времени по сравнению с максимумы показаны в строке 4.Это вызвано наличием приблизительно гармонической модуляции объемного электрического поля, которая вызывает ускорение электронов выше порога низкой энергии в течение большей части периода RF по сравнению с ускорением электронов выше порога высокой энергии. На рис. 4 также показано, что возбуждение электронным ударом из основного состояния иона в β-состояние уменьшается в зависимости от примеси N 2 . Это вызвано тем, что меньшая часть молекул N 2 ионизируется при высоком уровне ионизации по сравнению с низкими добавками N 2 .В целом, этот анализ дает понимание наблюдаемой пространственно-временной эмиссии плазмы на длине волны 391 нм.
На основе этих фундаментальных представлений теперь можно понять различия между измерениями PROES, интегрированными по длине волны, и измерениями, выполненными на длине волны 391 нм, наблюдаемыми на рисунке 2 для потока 0,5 sccm N 2 . Эти различия вызваны тем фактом, что возбуждение β-состояния электронным ударом и, таким образом, эмиссия плазмы на длине волны 391 нм более чувствительны к энергичным электронам [через путь (I)], чем измерения PROES, интегрированные по длине волны.Из-за уменьшения плотности плазмы от центра к электродам и соответствующего уменьшения проводимости и увеличения дрейфового электрического поля энергичные электроны преимущественно присутствуют рядом с краями оболочки. Таким образом, при длине волны 391 нм и для малых примесей N 2 излучение преимущественно наблюдается вблизи мгновенных краев оболочки, в то время как измерения PROES, усредненные по длине волны, также показывают сильное излучение в центре разряда. Добавление большего количества N 2 увеличивает столкновение и, таким образом, дрейф электрического поля в моменты максимального тока в пределах периода RF.Это приводит к наличию более энергичных электронов также в центре разряда и, следовательно, к более высокой интенсивности излучения полосы ионов азота в объеме плазмы.
Результаты PROES, полученные для полосы молекулярного азота около 650 нм, которая является частью 1-й положительной системы с порогом возбуждения 7,4 эВ, показаны в третьем столбце рисунка 2. Эти измерения показывают гораздо более слабую динамику по сравнению с столбцы 1, 2 и 4 этого рисунка. Это вызвано чувствительностью этой полосы излучения к электронам с меньшей энергией.Имеются приблизительно синусоидальные колебания объемного электрического поля с экстремумами в моменты максимального тока в пределах периода ВЧ и переходами через ноль в моменты исчезновения тока. Это означает, что излучение из линий / полос, которые чувствительны только к высокоэнергетическим электронам, наблюдается только в узких временных интервалах, когда поле дрейфа велико, тогда как излучение из линий / полос, которые чувствительны к электронам с более низкой энергией, наблюдается в течение гораздо более длительного времени. интервалы в пределах данного периода РФ.Динамика заселенности верхних состояний этой полосы излучения сложна, поскольку включает в себя каскадные переходы из разных высших состояний [69], влияющие на ее временную структуру. Поэтому вряд ли можно использовать эту полосу для детального понимания динамики электронов.
Наконец, четвертый столбец на рисунке 2 показывает пространственно-временные графики излучения, возникающего из-за линии He с порогом энергии для возбуждения электронным ударом из основного состояния 22.7 эВ (см. Таблицу 1). Верхнее состояние также может быть заселено возбуждением электронным ударом из метастабильного состояния гелия (1s2s) 3 S. Сечение этого процесса [70] примерно на два порядка превышает сечение возбуждения электронного удара из основного состояния He [71]. Тем не менее при атмосферном давлении плотность метастабильного гелия для всех исследованных случаев на восемь порядков меньше плотности основного состояния He (см. Также [18]).Принимая во внимание ФРЭЭ из моделирования, мы оценили, что верхнее состояние заселяется преимущественно (около 99%) прямым возбуждением электронным ударом из основного состояния. Следовательно, пространственно-временные графики для этой линии чувствительны к высокоэнергетическим электронам и, таким образом, исследуют динамику ионизации, определяют режим поглощения электронной энергии и способ поддержания плазмы. Сравнение с результатами моделирования PIC / MCC также просто, поскольку возбуждение электронного удара из основного состояния в соответствующее верхнее состояние легко включается на основе сечения, приведенного в [53].Линия He демонстрирует заметно иную динамику по сравнению с другими случаями, показанными на рисунке 2. Обычно она демонстрирует гораздо более сильную динамику и при самой низкой примеси N 2 0,5 sccm показывает максимумы ионизации на краях оболочки во время максимальное напряжение на оболочке в пределах радиочастотного периода. Таким образом, эта линия излучения He указывает, что разряд преимущественно работает в режиме Пеннинга, в то время как другие линии / полосы указывают на работу в режиме Ω. Однако любая интерпретация режима работы разряда, основанная на этих других линиях, может ввести в заблуждение, поскольку они не отслеживают наиболее энергичные электроны, которые генерируют плазму путем ионизации.Только поведение этой линии He связано с этими электронами и показывает, что они являются результатом ионизации Пеннинга для малых примесей N 2 . По мере увеличения потока реактивного газа индуцируется переход режима из режима Пеннинга в режим Ω, поскольку столкновительная сила разряда увеличивается, а выигрыш в энергии электронов, генерируемых в результате ионизации Пеннинга внутри оболочек, становится менее эффективным. . В результате не возникает лавины столкновений этих электронов внутри слоев и характерный максимум ионизации ослабевает, т.е.е. меняется режим работы разряда.
Эти результаты ясно показывают, что следует проявлять большую осторожность при выборе линий / полос излучения для измерений PROES в этой плазме, поскольку возможны неправильные интерпретации, если будет сделан неправильный выбор.
3.2. Переходы в режим поглощения энергии электронов
Основываясь на выводах, полученных в предыдущих разделах, линия излучения He I на длине волны 706,5 нм была выбрана для изучения режима работы разряда возбуждаемого радиочастотным излучением μ -APPJ, работающего в He, в зависимости от примесь N 2 и амплитуда управляющего напряжения.Эта линия выбрана, поскольку она отслеживает высокоэнергетические электроны выше 22,7 эВ, поскольку ее возбужденное состояние преимущественно заселяется возбуждением электронным ударом из основного состояния при этой пороговой энергии.
На рисунке 5 показаны измеренные пространственно-временные графики излучения плазмы на длине волны 706,5 нм (первая строка) и результаты моделирования для скорости возбуждения электронного удара из основного состояния He I в состояние He I (вторая строка) для различных управляющих напряжений. амплитуды 270, 315 и 355 В (столбцы) при постоянных расходах 1 ст. м. He и 2.5 ст.см N 2 . В случае экспериментальных результатов оси времени сдвинуты так, что измеренное излучение и рассчитанные максимумы возбуждения происходят одновременно, так что их можно сравнивать напрямую. Естественно, есть небольшая задержка в несколько наносекунд между возбуждением и испусканием, которой здесь пренебрегаем. При атмосферном давлении эта задержка особенно мала из-за очень эффективного столкновительного девозбуждения [72]. Наши кинетические модели PIC / MCC также обеспечивают доступ с пространственно-временным разрешением к функции вероятности энергии электронов (EEPF), которая определяет множество важных процессов, таких как возбуждение, диссоциация и ионизация нейтрального газа.На основе пространственно-временных графиков скорости возбуждения электронного удара, полученных в результате моделирования, мы определяем интересующие области (ROI) вокруг доминирующих максимумов возбуждения, прилегающих к верхнему электроду, в пределах одного радиочастотного периода, согласно рисункам 5 (d) — ( е). Они покрывают максимум Пеннинга внутри оболочки во время максимального напряжения оболочки и максимум Ω на основной стороне локального края оболочки во время фазы расширения. Путем усреднения по пространству и времени в пределах каждого ROI мы определяем соответствующий EEPF для этого ROI.Кроме того, мы определяем «усредненную» EEPF путем усреднения по всему межэлектродному зазору и одному периоду RF. Исходя из этого, дальнейшие панели рисунка 5 отображают вычисленный EEPF в этих ROI, а также на пространственном и временном среднем (третья строка). Кроме того, показаны вычисленные усредненные по времени пространственные распределения метастабильной плотности гелия (четвертая строка). В этом моделировании коэффициент ионно-индуцированной вторичной электронной эмиссии (SEEC) установлен на 0,1, 0,3 и 0,2 для ионов He + и He 2 + соответственно, а вероятность отражения электронов на электродах составляет 50%.Отметим, что для всех изученных здесь условий и согласно результатам моделирования ионы являются доминирующими ионными разновидностями, в то время как плотности ионов He 2 + и He + пренебрежимо малы. Таким образом, только выбор SEEC для ионов существенно влияет на результаты моделирования. Обнаружено отличное согласие между экспериментальными и расчетными результатами для всех напряжений. Подобно переходам α — к γ -модам в КПН низкого давления [48, 73–75], переход режима из Ω- в режим Пеннинга индуцируется увеличением амплитуды управляющего напряжения.Это вызвано увеличением электрического поля оболочки в зависимости от амплитуды управляющего напряжения. Таким образом, при более высоких напряжениях электроны, генерируемые ионизацией Пеннинга, и индуцированные ионами вторичные электроны, генерируемые на электродах, могут набирать больше энергии, и более эффективные электронные лавины накапливаются во время максимального напряжения оболочки в течение каждого радиочастотного периода. Следовательно, максимумы излучения / возбуждения в моменты максимального напряжения оболочки на мгновенном крае оболочки увеличиваются по сравнению с максимумами, вызванными дрейфом электрического поля в объеме во время расширения / схлопывания оболочки.
Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 5. Измеренные нормализованные пространственно-временные графики излучения линии He I 706,5 нм (первая строка) и вычисленной скорости возбуждения электронного удара из основного состояния He I в состояние He I (вторая строка ), вычисленные EEPF (третья строка) и вычисленные усредненные по времени пространственные распределения метастабильной плотности гелия (четвертая строка). EEPF показаны для интересующих областей, указанных на панелях (d) — (f), вокруг максимума Пеннинга внутри оболочки, максимума Ω на основной стороне расширяющегося края оболочки и «усреднены» по электроду. разрыв и один период РФ.Результаты показаны для различных амплитуд управляющего напряжения (столбцы). Электрод с питанием расположен на x = 0, а заземленный электрод расположен на x = 1 мм. Условия разряда: 13,56 МГц, поток гелия 1 ст. М3, поток 2,5 ст. Куб. М N 2 В моделировании SEEC, индуцированный ионами, установлен на 0,1, 0,3 и 0,2 для ионов He + и He 2 + соответственно, а вероятность отражения электронов на электродах составляет 50%.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияТакие переходы между модами и их понимание имеют первостепенное значение, поскольку они сильно влияют на соответствующие технологические параметры плазмы, такие как плотность плазмы, которая выше в режиме Пеннинга по сравнению с Ω-модой.Результаты нашего моделирования показывают явный вклад ионизации вторичных электронов, индуцированных ионами, в максимумы ионизации в моменты максимального напряжения оболочки в пределах периода RF. Такие вторичные электроны вызывают полосатую структуру возбуждения, показанную на рисунках 5, 6 (d) — (f). После генерации на электродах они ускоряются к объему электрическим полем оболочки и многократно вызывают возбуждение. Как и в эксперименте Франка – Герца, мы наблюдаем страты в картинах возбуждения вблизи электродов из-за неравновесных эффектов электронного транспорта [76–82].В пространственной и временной областях, где появляются страты, приведенное электрическое поле находится в «окне» своих значений, где ожидается периодическая релаксация функции распределения электронов по скоростям (VDF) [83–85]. Например, приведенное электрическое поле для случая потока азота 0,5 sccm и амплитуды напряжения 315 V (рисунок 6 (d)) в момент времени t / T RF = 0,2 и на расстоянии 0,9 мм от запитанного электрода E / N ≈ 30 Td.Таким образом, появление полос в результатах моделирования оправдано. Однако не совсем понятно, почему эти структуры не наблюдаются экспериментально. Поскольку COST-струя работает на открытом воздухе [86], мы определяем присутствие примесей (например, следов водяного пара) как основную причину, которая может быть причиной изменения характеристик VDF вблизи электродов. Поскольку эти примеси имеют значительно более низкие пороговые энергии возбуждения по сравнению с He, чрезвычайно малые количества могут привести к исчезновению этих структур, в то время как общее поведение плазмы не изменяется из-за небольших потерь энергии электронов при взаимодействии с этими примесями. .Другой причиной, по которой полосы не наблюдаются экспериментально, может быть ограничение плазмы кварцевыми пластинами, что из-за краевых эффектов может вызвать видимое сглаживание полос.
Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 6. Измеренные нормализованные пространственно-временные графики излучения линии He I 706,5 нм (первая строка) и пространственно-временные графики скорости возбуждения электронного удара из основного состояния He I в He I -состояние. полученные в результате моделирования (вторая строка), вычисленных EEPF (третья строка) и вычисленных усредненных по времени пространственных распределений метастабильной плотности гелия (четвертая строка).EEPF показаны для интересующих областей, указанных на панелях (d) — (f), вокруг максимума Пеннинга внутри оболочки, максимума Ω на основной стороне расширяющегося края оболочки и «усреднены» по электроду. разрыв и один период РФ. Результаты показаны для различных потоков N 2 при постоянном расходе He, равном 1 слм (столбцы). Электрод с питанием расположен на x = 0, а заземленный электрод расположен на x = 1 мм. Условия разряда: 13,56 МГц, 315 В. При моделировании ионно-индуцированный SEEC установлен на 0.1, 0,3 и 0,2 для ионов He + и He 2 + соответственно, а вероятность отражения электронов на электродах составляет 50%.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияОбращаясь теперь к анализу EEPF, мы обычно наблюдаем значительные пространственные и временные вариации этой функции в зависимости от условий разряда (рисунки 5 (g) — (i)). EEPF в областях оболочки, обозначенных на этих панелях как «Пеннинг», постепенно расширяется до более высоких энергий по мере увеличения амплитуды напряжения возбуждения.Это результат более высоких электрических полей оболочки при более высоких амплитудах управляющего напряжения, что позволяет электронам внутри оболочки ускоряться до более высоких энергий. Повышенная скорость возбуждения при более высоких напряжениях является следствием этого изменения EEPF (см. Панели (d) — (f)). Изменение EEPF около края расширяющихся оболочек, обозначенное как «Ω» на панелях (g) — (i), менее выражено. Усредненная по пространству-времени EEPF (обозначенная как «усредненная») довольно нечувствительна к условиям разряда.Распределения плотности метастабильных атомов (панели (j) — (l)) сильно коррелируют с поведением EEPF и пространственно-временной динамикой возбуждения. Поскольку эти уровни могут быть заселены только высокоэнергетическими электронами, увеличивающийся высокоэнергетический хвост EEPF в значительной степени увеличивает метастабильную плотность. Двухпиковая структура последнего, наблюдаемая при высоком управляющем напряжении (видно на панелях (k) — (l)), возникает из-за эффективного возбуждения в оболочках, вызванного сильным максимумом Пеннинга.В отличие от этого, при малых амплитудах управляющего напряжения разряд работает в Ω-режиме, и максимальное возбуждение происходит ближе к центру разряда, и, таким образом, метастабильная плотность гелия также имеет широкий максимум в центре.
На рисунке 6 показаны измеренные пространственно-временные графики излучения плазмы на длине волны 706,5 нм (первая строка) и результаты моделирования скорости возбуждения электронного удара из основного состояния He I в He I -состояние (вторая строка) для различных скоростей потока. № 2 от 0.5, 2,5 и 5 ст. Куб. среднее по времени (третья строка), а также вычисленное усредненное по времени пространственное распределение метастабильной плотности гелия (четвертая строка). При моделировании поверхностные коэффициенты выбираются такими же, как те, которые используются для изменения напряжения, описанного выше. Опять же, очень хорошее согласие между экспериментальными и расчетными результатами обнаружено для всех потоков химически активного газа.При самом низком расходе N 2 0,5 куб. Увеличение потока реактивного газа вызывает переход в чистый Ω-режим, поскольку столкновение увеличивается за счет добавления большей примеси газообразного молекулярного азота. Следовательно, во время максимального напряжения оболочки электроны набирают меньше энергии на одной длине свободного пробега за счет ускорения электрическим полем оболочки, и соответствующий максимум излучения / возбуждения во время максимального напряжения оболочки уменьшается в зависимости от N 2 поток газа.
Подобно поведению EEPF, показанных на рисунке 5, в зависимости от амплитуды управляющего напряжения, мы также наблюдаем значительные пространственные и временные изменения этой функции с расходом азота на рисунках 6 (g) — (i). EEPF Пеннинга истощается при высоких энергиях, поскольку расход N 2 увеличивается из-за повышенной столкновительной способности и потерь энергии электронов, то есть электроны с трудом набирают достаточно энергии, чтобы возбуждать и генерировать метастабильные гелия внутри оболочки.На «Ω»-EEPF также влияет содержание азота аналогичным образом, хотя и в меньшей степени. Снова обнаружено, что усредненная в пространственно-временном отношении EEPF нечувствительна к условиям разряда. Распределение плотности метастабильных атомов гелия (панели (j) — (l)) показывает значительное изменение формы в зависимости от скорости потока азота. Это вызвано тем, что высокоэнергетические электроны генерируются внутри оболочек при малых примесях N 2 , в то время как при высоких добавках химически активных газов это не так.Таким образом, два пика метастабильной плотности генерируются в областях оболочки при низкой примеси азота, в то время как один центральный пик наблюдается при высоких потоках реактивного газа. Кроме того, пиковое значение метастабильной плотности гелия уменьшается в зависимости от примеси N 2 , так как меньше метастабильных генерируется из-за обедненного высокоэнергетического хвоста EEPF, а « потребление » метастабильных элементов ионизацией Пеннинга увеличивается из-за наличие большего количества молекул азота. Аналогичная зависимость метастабильной плотности гелия от примеси кислорода наблюдалась в гелий-кислородных высокочастотных плазменных струях атмосферного давления [87].В целом, форма EEPF изменяется в результате перехода режима в Ω-режим таким же образом, как обсуждалось для изменения напряжения.
3.3. Физическое происхождение моды Пеннинга. оба электрода в моменты максимального напряжения оболочки в пределах периода RF.Фактически, результаты нашего моделирования показывают, что есть два явления, которые способствуют этому максимуму: (i) прямой канал, то есть излучение / возбуждение, вызванное электронами, генерируемыми непосредственно ионизацией Пеннинга внутри оболочки, и (ii) непрямой канал, то есть вторичный электроны, испускаемые электродами из-за воздействия положительных ионов, генерируемых ионизацией Пеннинга. Чтобы проиллюстрировать этот вывод и количественно оценить соответствующие вклады каждого канала, поверхностные коэффициенты систематически изменяются при моделировании при фиксированных условиях разряда, и изучаются последствия изменения этого параметра на пространственно-временную динамику возбуждения.Условия разряда выбираются таким образом, чтобы обеспечить работу плазмы в режиме Пеннинга. Для этого требуется высокая амплитуда управляющего напряжения 355 В и низкий поток N
2 0,5 sccm. В этих условиях преобладают ионные частицы, и индуцированная ионами ИЭЭ в основном вызвана ионным воздействием на электроды. Для включения и выключения ионно-индуцированного ИЭЭ либо используются в качестве входных параметров для моделирования (СЭЭ включен), либо используются (СЭЭ выключен). Кроме того, отражение электронов от электродов также включается и выключается путем изменения α между 0 и 0.5. На рис. 7 показано измеренное пространственно-временное излучение плазмы на длине волны 706,5 нм (рис. 7 (а)), а также результаты моделирования скорости возбуждения пространственно-временным электронным ударом из основного состояния He в верхний уровень экспериментально наблюдаемого излучения. строка для различного выбора коэффициентов поверхностей (см. таблицу 2).Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения
Рис. 7. Нормированные пространственно-временные графики измеренного излучения 706.Линия 5 нм He I (a) и нормированные (к максимальному значению (b)) пространственно-временные графики скорости возбуждения электронного удара, полученные в результате моделирования для различных вариантов поверхностных коэффициентов, перечисленных в таблице 2. Условия разряда: 355 Амплитуда управляющего напряжения V, расход 1 ст. М3 He, расход 0,5 sccm N 2 расход. Электрод с питанием расположен на x = 0, а заземленный электрод расположен на x = 1 мм. Положение края оболочки (белые пунктирные линии) рассчитывается с использованием критерия Бринкмана [89] и показано белой пунктирной линией на графиках моделирования.
Загрузить рисунок:
Стандартное изображение Изображение высокого разрешенияТаблица 2. Коэффициенты поверхности, использованные в моделировании для получения пространственно-временных графиков скорости возбуждения электронного удара, показаны на рисунке 7.
α = 0,5 α = 0 СМОТРЕТЬ на (,,) рисунок 7 (б) рисунок 7 (г) SEE выкл. () рисунок 7 (e) рисунок 7 (в) Рисунок 7 (а) показывает, что плазма работает в режиме Пеннинга в эксперименте, т.е.е. максимумы излучения в моменты максимального напряжения оболочки являются доминирующими. Рисунок 7 (b) показывает, что экспериментальные результаты хорошо воспроизводятся при моделировании, если включены ИРИ и отражение электронов. Если оба поверхностных процесса выключены (7 (c)), максимумы возбуждения в моменты максимального напряжения оболочки сильно уменьшаются, т.е.разряд преимущественно работает в Ω-режиме при моделировании и экспериментальный результат не воспроизводится. В этих условиях остальная часть возбуждения в моменты максимального напряжения оболочки вызывается прямым каналом ионизации Пеннинга.Этот результат показывает, что косвенный канал, то есть вклады вторичных электронов, индуцированных ионами, в этот максимум возбуждения, играет важную роль, и им нельзя пренебрегать. Включение SEE при выключенном отражении электронов (см. Рисунок 7 (d)) приводит к значительному увеличению максимумов возбуждения во время максимального напряжения оболочки по сравнению с максимумами, которые возникают во время фаз расширения оболочки. Однако соотношение между максимумами возбуждения Пеннинга и расширения оболочки все еще ниже при моделировании по сравнению с экспериментом.Это открытие указывает на важность ИРИ, индуцированного ионами, но отражение электронов усиливает этот максимум (см. Рисунок 7 (b)). Выключение SEE снова, но активация отражения электронов (см. Рисунок 7 (e)) также не может воспроизвести экспериментальные результаты. Таким образом, мы заключаем, что ионно-индуцированный ИРИ вносит существенный вклад в максимумы возбуждения Пеннинга. При атмосферном давлении длина свободного пробега этих электронов мала, а приведенное электрическое поле на поверхности электродов относительно невелико.Поэтому многие из них отражаются обратно к электроду в результате упругих столкновений с нейтральными атомами / молекулами сразу после выхода из электродов [88]. Эти отраженные электроны могут снова достичь электрода. Если при моделировании не учитывать отражение электронов, эти электроны будут поглощаться электродом. Если включить отражение электронов, некоторые из них будут отражаться обратно в плазму и увеличат максимум ионизации Пеннинга. Наши результаты показывают, что этот процесс важен в μ -APPJ в условиях, изученных здесь.Только если учтены индуцированные ионами ИЭЭ и отражение электронов от электродов, измерения PROES могут быть воспроизведены, а динамика энергичных электронов правильно описана моделированием.
Пространственно-временная динамика электронов в высокочастотных плазменных струях микро атмосферного давления ( μ -APPJ), работающих в различных смесях He и N 2 , была исследована с помощью экспериментального PROES и компьютерного моделирования PIC / MCC. Было обнаружено очень хорошее согласие между измерениями и результатами расчетов при всех изученных здесь условиях.При частоте возбуждения 13,56 МГц наблюдались два различных режима поглощения энергии электронами, то есть Ω- и режим Пеннинга, в зависимости от амплитуды управляющего напряжения и концентрации примеси реактивного газа. Эти режимы были идентифицированы характерными максимумами возбуждения / излучения в различных положениях и в определенные моменты времени в пределах радиочастотного периода.
В эксперименте измерения PROES проводились либо без оптического фильтра (длина волны интегрирована), либо в сочетании с оптическими фильтрами для контроля излучения плазмы из выбранных линий / полос, т.е.е. испускание, N 2 и He при 391 нм, около 650 нм и при 706,5 нм соответственно. При одинаковых условиях разряда были получены существенно разные пространственно-временные графики излучения плазмы на разных длинах волн. Это объясняется на основе анализа путей заселения соответствующих возбужденных состояний и того факта, что возбуждение электронным ударом из основного состояния в эти возбужденные состояния чувствительно к различным энергетическим областям ФРЭЭ. Чтобы исследовать динамику ионизации и понять генерацию плазмы, следует выбрать переход, верхний уровень которого преимущественно возбуждается электронным ударом из основного состояния и имеет высокий энергетический порог.В случае μ -APPJ это оказалось так для линии He на длине волны 706,5 нм. Ранее было показано, что эта линия полезна для визуализации края оболочки в разряде [90]. Однако наши данные показывают, что при высоких плотностях азота (например, рисунки 6 (c) и (f)) при таком подходе невозможно точно идентифицировать края оболочки. Было обнаружено, что все остальные линии / полосы, использованные в данной работе, не исследуют динамику ионизации. Измерения PROES с интегрированной длиной волны соответствуют сложной, часто неизвестной суперпозиции различных линий / полос и также не могут использоваться для этой цели.Как правило, наши результаты показывают, что следует проявлять большую осторожность при выборе линии / полосы излучения для PROES в этих системах, так как в противном случае можно сделать неправильные выводы, а режим работы разряда может быть неправильно понят.
Было обнаружено, что увеличение амплитуды управляющего напряжения при постоянном потоке реактивного газа вызывает переход от Ω- к режиму Пеннинга из-за более сильного ускорения электронов, генерируемых внутри оболочки, по направлению к объему плазмы при более высоких напряжениях.Было обнаружено, что увеличение потока реактивного газа при постоянном напряжении вызывает переход от режима Пеннинга к Ω-режиму, поскольку увеличивается столкновение, и электроны не могут набрать достаточно энергии, чтобы образовать лавины внутри оболочки.
Путем включения и выключения ИЭИ, индуцированного ионами, а также отражения электронов на электродах при моделировании, было выяснено физическое происхождение моды Пеннинга. Характерные максимумы излучения / возбуждения, примыкающие к мгновенному краю оболочки в моменты максимального напряжения оболочки в течение каждого радиочастотного периода, вызваны не только электронами, непосредственно генерируемыми ионизацией Пеннинга внутри оболочки.Наши результаты показывают, что существует также косвенный канал, в котором вторичные электроны, индуцированные ионами, испускаемые из электродов, вносят вклад в эти максимумы после ускорения электрическим полем оболочки и после столкновительного размножения. Наблюдались полосы скорости возбуждения внутри слоев, которые были вызваны вторичными электронами, ускоренными к объему, аналогично эксперименту Франка – Герца. Наконец, было обнаружено, что отражение электронов от электрода также играет важную роль.При атмосферном давлении из-за относительно низкого приведенного электрического поля на электродах многие индуцированные ионами вторичные электроны отражаются обратно к электроду, где они были созданы, из-за упругих столкновений электронов с нейтралью. Было обнаружено, что моделирование дает правильную интенсивность максимума возбуждения Пеннинга, наблюдаемого экспериментально, только если учитывать отражение этих электронов от электродов, поскольку в этом случае электроны удерживаются, ускоряются по направлению к объему и вызывают дополнительное возбуждение.
Эта работа поддержана DFG через SFB 1316 (проекты A4 и B2), Венгерским отделом исследований, разработок и инноваций NKFIH, грантами 119357 и 115805, грантом NSF США PHY 1601080, а также грантом UK EPSRC EP. / K018388 / 1. Благодарим Никиту Бибинова за полезные обсуждения динамики численности населения N 2 -состояний.
.