Gas Phase Model of Surface Reactions for N ₂ Afterglows

(Received 15 September 1995, revised 30 January 1996, accepted 28 March 1996)

Abstract
The adequacy of the homogeneous gas phase model as a representation of the surface losses of diffusing active particles in gas phase is studied. As an example the recent data obtained for the surface recombination coefficients are reanalyzed. The data were obtained by the application of the breakdown delay times which consists of the measurements of the breakdown delay times as a function of the afterglow period . It was found that for the conditions of our experiment, the diffusion should not be neglected as the final results are significantly different when obtained by approximate gas phase representation and by exact numerical solution to the diffusion equation. While application of the gas phase effective coefficients to represent surface losses gives an error in the value of the recombination coefficient, it reproduces correctly other characteristics such as order of the process which can be obtained from simple fits to the experimental data.

Résumé
Dans cet article, nous étudions la validité du modèle approximatif représentant les pertes superficielles des particules actives qui diffusent de la phase gazeuse comme pertes dans la phase homogène du gaz. Les données actuelles du coefficient de recombination en surface sont utilisées par cette vérification . Les données experimentales sont obtenues en utilisant la technique qui consiste en la mesure du temps de retard du début de la décharge en fonction de la période de relaxation. Nous avons trouvé que, pour nos conditions expérimentales, la diffusion ne peut être négligée. Aussi, les résultats finals sont considérablement différents quand ils sont obtenus en utilisant le modèle approximatif par comparaison aves les résultats obtenus par la solution numérique exacte de l'équation de la diffusion. L'application des coefficients effectifs dans la phase gaseuse pour la présentation des pertes superficielles donne, pour les coefficients de la recombinaison, des valeurs qui diffèrent en ordre de grandeur mais la méthode donne également correctement les autres caractéristiques ; par exemple l'ordre des processus en traçant simplement la courbe des données expérimentales.