Том 30, номер 10, статья № 11

Аннотация:

Проведены исследования наносекундных разрядов в воздухе, SF₆ и гелии при давлениях в единицы–десятки торр. Во всех трех газах при пробое в неоднородном электрическом поле зарегистрированы пространственные неоднородности диффузных струй в разрядном промежутке и автографов пучков убегающих электронов (ПУЭ). Показано, что при уменьшении давления диффузные струи в разрядном промежутке меняют форму, а их длина и количество увеличиваются и изменяются от импульса к импульсу; подтверждено, что амплитуды ПУЭ обычно увеличиваются с уменьшением давления газа. Предполагается, что наблюдаемые неоднородности диффузных струй и ПУЭ можно сопоставлять с переходными световыми явлениями в атмосфере Земли, которые имеют размеры в десятки километров и происходят на больших высотах при малых давлениях в условиях повышенной грозовой активности.

Ключевые слова:

наносекундный разряд при пониженных давлениях, неоднородное электрическое поле, пучки убегающих электронов, экспериментальное моделирование высотных разрядов

Список литературы:

1. Wescott E.M., Sentman D., Stenbaek-Nielsen H.C., Huet P., Heavner M.J., Moudry D.R. New evidence for the brightness and ioniszation of blue starters and blue jets // J. Geophys. Res. A. 2001. V. 106, N 10. P. 21549–21554.
2. Pasko V.P. Blue jets and gigantic jets: Тransient luminous events between thunderstorm tops and the lower ionosphere // Plasma Phys. Controled. Fusion. 2008. V. 50, N 12. P. 124050.
3. Ihaddadene A., Celestin S. Determination of sprite streamers altitude based on N2 spectroscopic analysis // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2017. V. 122, N 1. P. 1000–1014.
4. Xu W., Celestin S., Pasko V.P., Marshall R.A. A novel type of transient luminous event produced by terrestrial gamma‐ray flashes // Geophys. Res. Lett. 2017. V. 44, N 5. P. 2571–2578.
5. Panasyuk M.I., Svertilov S.I., Bogomolov V.V., Garipov G.K., Balan E.A., Barinova V.O., Khrenov B.A. RELEC mission: Relativistic electron precipitation and TLE study on-board small spacecraft // Adv. Space Res. 2016. V. 57, N 3. P. 835–849.
6. Донченко В.А., Кабанов М.В., Кауль Б.В., Нагорский П.М., Самохвалов И.В. Электрооптические явления в атмосфере. Томск: Изд-во НТЛ, 2015. 316 с.
7. Robledo-Martinez A., Palacios G., Vera A., Sobral H.M. Modelling sprites and blue jets in the lab through the discharge of a dielectric // Proc. 31st ICPIG Conference. July 14–19, 2013. Granada, Spain. P. PS2-001.
8. Панарин В.А., Скакун В.С., Соснин Э.А., Тарасенко В.Ф. Лабораторная демонстрация в воздухе красных и голубых диффузных министруй // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 3. С. 243–252.
9. Соснин Э.А., Скакун В.С., Панарин В.А., Печеницын Д.С., Тарасенко В.Ф., Бакшт Е.Х. Феномен апокампического разряда // Письма в ЖЭТФ. 2016. Т. 103, № 12. C. 857‒860.
10. Генерация убегающих электронов и рентгеновского излучения в разрядах повышенного давления / под ред. В.Ф. Тарасенко. Томск: STT, 2015. 568 с.
11. Тарасенко В.Ф., Белоплотов Д.В., Бакшт Е.Х., Бураченко А.Г., Ломаев М.И. Аналог четочной молнии в воздухе атмосферного давления при импульсном разряде, формируемом за счет убегающих электронов // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 7. С. 661–665; Tarasenko V.F., Beloplotov D.V., Baksht E.Kh., Burachenko A.G., Lomaev M.I. Analoque of bead lightning in a pulse discharge initiated by runaway electrons in atmospheric pressure air // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 6. P. 591–597.
12. Бакшт Е.Х., Ломаев М.И., Рыбка Д.В., Сорокин Д.А., Тарасенко В.Ф. О влиянии давления гелия на амплитуду и длительность тока пучка электронов в газовом диоде // Ж. техн. физ. 2008. Т. 78, вып. 12. С. 29–34.
13. Бакшт Е.Х., Ломаев М.И., Рыбка Д.В., Тарасенко В.Ф. О формировании субнаносекундных импульсов тока пучка большой плотности в газовом диоде при низких давлениях // Письма в ЖТФ. 2006. Т. 32, вып. 21. С. 69–75.
14. Костыря И.Д., Рыбка Д.В., Тарасенко В.Ф. Амплитуда и длительность импульса тока сверхкороткого лавинного электронного пучка при разряде в воздухе атмосферного давления // Приборы и техн. эксперим. 2012. № 1. С. 80–85.
15. Tarasenko V.F., Rybka D.V., Burachenko A.G., Lomaev M.I., Balzovsky E.V. Measurement of extreme-short current pulse duration of runaway electron beam in atmospheric pressure air // Rev. Sci. Instrum. 2012. V. 83, N 8. P. 086106.
16. Tarasenko V.F., Baksht E.Kh., Burachenko A.G., Kostyrya I.D., Lomaev M.I., Sorokin D.A. Modes of generation of runaway electron beams in He, H₂, Ne and N₂ at a pressure of 1–760 Torr // IEEE Trans. Plasma Sci. 2010. V. 38, N 10. P. 2583–2587.