In this thesis we researched two subjects. The first is Plasma density oscillation in Helicon plasma with low magnetic field and the second is the Experiments for Lower hybrid resonance.
In the first study, we observed plasma density oscillation which oscillates in a few hundred Hz in 80-200 Gauss. This phenomena can be explained by the coupled continuity equation between neutrals and plasma and we estimated the dependence of oscillation frequency for magnetic fields and pressure. And for the source of these oscillations, we proposed the ion pumping effect by intensive ionization mechanism.
In the second study, we observed the variations of plasma density and temperature by Lower hybrid resonance and we discovered the fact that the location of plasma density peak coincides with that of plasma temperature peak. Considering the confinement effect by high magnetic fields it suggests that in the lower hybrid resonance conditions there occurs a new electron heating mechanism. And we observed the characteristics of other plasma parameters in near lower hybrid resonance.
이 논문에서는 두 가지 연구가 수행되었다. 첫 번째는 낮은 자기장에서 발생되는 플라즈마의 시간적 진동에 관한 연구이고 두 번째는 Lower hybrid resonance에 의한 플라즈마 발생의 실험적 고찰에 관한 연구이다.
첫 번째 연구에서 우리는 50-200 Gauss의 자기장에서 수백 Hz의 주파수를 갖는 플라즈마 밀도의 진동을 관측했다. 이 현상은 중성종과 플라즈마간의 결합된 연속방정식(continuity equation)으로 설명가능하고 자기장과 압력에 대한 주파수의 변화를 예측하였다. 그리고 이러한 현상의 직접적인 이유로 강한 이온화에 의한 이온 펌핑 효과(ion pumping effect)를 제시하였다.
두 번째 연구에서는 Lower hybrid resonance에 의한 플라즈마 밀도의 변화를 관측하였고 같은 조건에서 전자 온도의 변화를 측정하여 밀도의 최대치가 형성되는 부분에서 전자 온도의 최대치가 형성됨을 관측하였다. 이 결과는 자기장의 감금효과를 고려해 볼 때 이 영역에서 resonance에 의한 전자 가열 메카니즘이 발생하였음을 간접적으로 제시해 준다. 또한 여러 외부 인자들의 변화에 대한 플라즈마 특성의 변화를 측정하였다. 그러나 이 부분은 이론적으로나 실험적으로 논란이 많은 부분이므로 더욱더 정밀한 실험과 여러 요인을 고려한 이론적 해석이 필요하다.
