Энергетические характеристики самостоятельного субнаносекундного разряда в водороде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В широком диапазоне давлений (10–60 атм) исследованы энергетические характеристики (потери коммутируемой энергии в разряднике, которые идут на световое излучение, ионизацию, возбуждение и нагрев рабочего газа при развитии плазменных процессов; а также мгновенной выделяемой мощности, служащей источником энергии для указанных выше процессов) двухэлектродных водородных разрядников субнаносекундного диапазона. Исследовано влияние убегающих электронов на энергетические характеристики водородных разрядников. Предложена модификация метода рефлектометрии для измерения импульсных напряжений при исследовании субнаносекундных самостоятельных разрядов в газе, состоящая в замене меняющегося во времени на стадии коммутации сопротивления плазмы разрядного газового промежутка постоянным резистором на тех участках осциллограммы напряжения, где характерное время ионизации более чем на порядок превышает длительность импульса напряжения, прикладываемого к промежутку. Полученные таким образом осциллограммы напряжения и тока позволили рассчитать динамику мощности и полную энергию, введённую в газоразрядную плазму.

Об авторах

С. Н Иванов

Институт электрофизики УрО РАН

Email: stivan@iep.uran.ru
Екатеринбург, Россия

В. В Лисенков

Институт электрофизики УрО РАН

Екатеринбург, Россия

Список литературы

  1. Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Автоэмиссионные и взрывные процессы в газовом разряде. Новосибирск: Наука, 1982.
  2. Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Физика импульсного пробоя газов. Москва: Наука, 1991.
  3. Месяц Г.А. Импульсная энергетика и электроника. Москва: Наука, 2004.
  4. Рухадзе А.А., Богданкевич Л.С., Росинский С.Е., Рухлин В.Г. Физика сильноточных релятивистских электронных пучков. Москва: URSS, 2016.
  5. Lobanov L.N., Mesyats G.A, Osipenko E.A., et al. IEEE Electron Device Lett. 2022. Vol. 44. P. 1748. doi: 10.1109/LED.2023.3301867
  6. Mesyats G.A., Osipenko E.A., Sharypov K.A., et al. IEEE Electron Device Lett. 2022. Vol. 43. P. 627. doi: 10.1109/LED.2022.3155173
  7. Месяц Г.А., Иванов С.А., Комяк Н.И., Пеликс Е.А. Мощные наносекундные импульсы рентгеновского излучения. Москва: Энергоатомиздат, 1983.
  8. Цукерман В.А., Тарасова Л.В., Лобов С.И. УФН. 1971. Том 103. Стр. 319.
  9. Martin T.H., Guenther A.H., Kristiansen M.J.C. Martin on Pulsed Power. New York: Plenum Press, 1996.
  10. Ivanov S.N., Mesyats G.A., Shpak V.G. J. Instrumentation. 2011. Vol. 6. P. 05008. doi: 10.1088/1748-0221/6/05/P05008
  11. Benford J., Swegle J.A., Schamiloglu E. High Power Microwaves. 2nd edition. New York: Taylor and Francis, 2007.
  12. Ефремов А.М., Кошелев В.И., Ковальчук Б.М., Плиско В.В., Сухушин К.Н. ПТЭ. 2011. №1. Стр. 77.
  13. Efremov A.M., Koshelev V.I., Kovalchuk B.M., Plisko V.V., Sukhushin K.N. Laser Part. Beams. 2014. Vol. 32. P. 413.
  14. Ivanov S.N. Plasma Sources Sci. Technol. 2022. Vol. 31. P. 055001. doi: 10.1088/1361-6595/ac6693
  15. Любутин С.К., Месяц Г.А., Рукин С.Н., Словиковский Б.Г., Уймаскулов М.Р., Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И. ПТЭ. 2001. №5. Стр. 80.
  16. Agee F.J., Scholfield D.W., Prather W., Burger J.W. Proc. of SPIE Int. Pulsed Power Conf. Albuquerque, NM, USA. 1995. Vol. 2557. P. 98.
  17. Mankowski J., Dickens J., Kristiansen M. IEEE Trans. Plasma Sci. 1998. Vol. 26. P. 874.
  18. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. 2-е изд., дополненное и переработанное. Москва: Наука, 1992.
  19. Иванов С.Н., Лисенков В.В. Физика плазмы. 2018. Том 44. Стр. 323. doi: 10.7868/S0367292118030046
  20. Ivanov S.N., Lisenkov V.V. J. Applied Phys. 2018. Vol. 124. P. 103304. doi: 10.1063/1.5024974
  21. Ivanov S.N., Lisenkov V.V., Mamontov Y.I. Plasma Sources Sci. Technol. 2021. Vol. 30. P. 075021. doi: 10.1088/1361-6595/abf31f
  22. Иванов С.Н. ДАН. 2004. Том 399. Стр. 472.
  23. Иванов С.Н., Лисенков В.В. ЖТФ. 2010. Том 80. Стр. 54.
  24. Бабич Л.П., Лойко Т.В., Цукерман В.А. УФН. 1990. Том 160. Стр. 49.
  25. Babich L.P. High-energy Phenomena in Electric Discharges in Dense Gases. Theory, Experiment and Natural Phenomena. ISTC Science and Technology Series. Volume 2. Arlington, Virginia: Futurepast, 2003.
  26. Иванов С.Н., Шарыпов К.А. Письма ЖТФ. 2016. Том 42. Стр. 102.
  27. Иванов С.Н., Шарыпов К.А. ЖТФ. 2015. Том 85. Стр. 64.
  28. Ivanov S.N. J. Phys. D: Appl. Phys. 2013. Vol. 46. P. 285201. doi: 10.1088/0022-3727/46/28/285201
  29. Зубарев Н.М., Иванов С.Н. Физика плазмы. 2018. Том 44. Стр. 397. doi: 10.7868/S0367292118040108
  30. Иванов С.Н., Лисенков В.В. Физика плазмы. 2023. Том 49. Стр. 1222. doi: 10.31857/S0367292123600796
  31. Ivanov S.N., Lisenkov V.V. Phys. Plasmas. 2024. Vol. 31. P. 083501. doi: 10.1063/5.0217390
  32. Зубарев Н.М., Месяц Г.А. Письма ЖЭТФ. 2021. Том 113. Стр. 256. doi: 10.31857/S1234567821040066
  33. Месяц Г.А. УФН. 2006. Том 176. Стр. 1069.
  34. Месяц Г.А., Яландин М.И., Реутова А.Г., Шарыпов К.А., Шпак В.Г., Шунайлов С.А. Физика плазмы. 2012. Том 38. Стр. 34.
  35. Korolev Yu.D., Bykov N.M. IEEE Trans. Plasma Sci. 2012. Vol. 40. P. 2443. doi: 10.1109/TPS.2011.2178041
  36. Иванов С.Н., Шпак В.Г., Шунайлов С.А., Яландин М.И. ПТЭ. 2000. №5. Стр. 51.
  37. Месяц А.Г., Яландин М.И. УФН. 2005. Том 175. Стр. 225. doi: 10.3367/UFNr.0175.200503a.0225
  38. Yatom S., Shlapakovski A., Beilin L., Stambulchik E., Tskhai S., Krasik Y.E. Plasma Sources Sci. Technol. 2016. Vol. 25. P. 064001. doi: 10.1088/0963-0252/25/6/064001
  39. Lisenkov V.V., Mamontov Y.I. J. Phys.: Confer. Ser. 2018. Vol. 1141. P. 012051. doi: 10.1088/1742-6596/1141/1/012051
  40. Ivanov S.N., Shklyaev V.A., Grishkov A.A. J. Phys.: Confer. Ser. 2018. Vol. 1115. P. 022038. doi: 10.1088/1742-6596/1115/2/022038

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».