Выпуски

 / 

1994

 / 

Март

  

Обзоры актуальных проблем


Высокоскоростные волны ионизации при электрическом пробое

 а,  а,  а,  б
а Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
б Институт математического моделирования РАН, Миусская пл. 4а, Москва, 125047, Российская Федерация

На основе анализа экспериментальных и теоретических работ даны современные представления о моделях высокоскоростных волн ионизации (ВВИ) и представлены характеристики и свойства ВВИ. Основное внимание уделено ВВИ с предельно возможными скоростями 109-2×1010 см с-1 при амплитуде импульсов напряжения 20-300 кВ. При низких и средних давлениях приведенная напряженность электрического поля во фронте ВВИ столь велика, что фронт становится движущимся источником пучка высокоэнергетичных электронов, ток которых достигает величины нескольких килоампер. Высокоэнергетичные электроны фронта при средних давлениях обгоняют фронт и производят предварительную ионизацию газа перед фронтом, а при низких давлениях они, в основном, и определяют механизм движения фронта. При высоких давлениях (более 200 торр) основным источником предионизации является излучение из фронта. Высокая скорость заполнения разрядного объема плазмой, большие напряженности электрического поля во фронте, высокая энергия электронов во фронте и незначительный нагрев газа делают ВВИ привлекательной для применений.

Текст pdf (560 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1994v037n03ABEH000011
PACS: 51.50.+v, 52.25.Jm, 52.35.Kt (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0164.199403b.0263
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1994/3/b/
A1994NH30100002
Цитата: Василяк Л М, Костюченко С В, Кудрявцев Н Н, Филюгин И В "Высокоскоростные волны ионизации при электрическом пробое" УФН 164 263–286 (1994)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Vasilyak L M, Kostyuchenko S V, Kudryavtsev N N, Filyugin I V “Fast ionisation waves under electrical breakdown conditionsPhys. Usp. 37 247–268 (1994); DOI: 10.1070/PU1994v037n03ABEH000011

Список литературы (76) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (206) Похожие статьи (20)

  1. Thomson J J Researches in Electricity and Magnetism (Oxford: Clarendon, 1893) p. 115
  2. Snoddy L B, Dietrich J R, Beams J W Phys. Rev. 52 739 (1937)
  3. Mitchell F H, Snoddy L B Phys. Rev. 72 1202 (1947)
  4. Schonland B F J, Malan D J, Collens H Proc. Roy. Soc. London Ser.A 152 595 (1935)
  5. Uman M A Lightning (New York: McGraw-Hill, 1969)
  6. Stekol'nikov I S Priroda Dlinnoi Iskry (Nature of Long Sparks) (Moscow: Izv. AN SSSR, 1962)
  7. Suzuki T J. Appl. Phys. 42 3766 (1971); Suzuki T J. Appl. Phys. 44 4534 (1973)
  8. Westberg R G Phys. Rev. 114 1 (1959)
  9. Loeb L B Science 148 1417 (1965)
  10. Fowler R G Adv. Electron. Electron Phys. 35 1 (1974); Fowler R G Adv. Electron. Electron Phys. 41 1 (1976)
  11. Winn W P J. Appl. Phys. 38 783 (1967)
  12. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Markovets V V Teplofiz. Vys. Temp. 21 371, 577 (1983)
  13. Asinovskii É I, Markovets V V, Samoilov I S Teplofiz. Vys. Temp. 19 587 (1981)
  14. Vasilyak L M, Doinikov V A "Vliyanie vysokoenergetichnykh elektronov na dinamiku vysokovol'tnykh voln ionizatsii v gasakh (Influence of high-energy electrons on dynamics of high-voltage ionisation waves in gases)" Preprint No. 1-324 (Institute of High Temperatures, Academy of Sciences of the USSR, Moscow, 1991)
  15. Asinovsky E I, Markovets V V, Samoilov I S, Ulianov A M Proceedings of Fifteenth International Conference on Phenomena in Ionised Gases (X V ICPIG) Minsk Vol. Vol. 2 (1981) p. 961
  16. Abramov A G, Asinovskii É I, Vasilyak L M Fiz. Plazmy 14 979 (1988); Abramov A G, Asinovskii É I, Vasilyak L M Sov. J. Plasma Phys. 14 575 (1988)
  17. TokunovYu M, Asinovskii É I, Vasilyak L M Teplofiz. Vys. Temp. 19 491 (1981)
  18. Vasilyak L M, Doinikov V A, Nesterkin O P Prib. Tekh. Eksp. ((6)) 104 (1988)
  19. Mesyats G A, Shpak V G Prib. Tekh. Eksp. ((6)) 5 (1978)
  20. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Kirillin A V, Markovets V V Teplofiz. Vys. Temp. 13 40, 195 (1975)
  21. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Markovets V V, Tokunov Yu M Dokl. Akad. Nauk SSSR 263 1364 (1982); Asinovskii É I, Vasilyak L M, Markovets V V, Tokunov Yu M Sov. Phys. Dokl. 27 348 (1982)
  22. McGehee F M Virginia J. Sci. 6 39 (1955)
  23. Abramov A G, Asinovskii É I, Vasilyak L M Kvantovaya Elektron. (Mo scow) 10 1824 (1983); Abramov A G, Asinovskii É I, Vasilyak L M Sov. J. Quantum Electron. 13 1203 (1983)
  24. Kostyuchenko S V, Matsenko A B Elementarnye Protsessy v Khimicheski Reagiruyushchikh Sredakh: Me zhduved. Sb. (Elementary Processes in Chemically Reacting Media: Interuniversity Collection) (Moscow: Physicotechnical Institute, 1983) p. 31
  25. Asinovskii É I, Kostyuchenko S V, Markovets V V, Matsenko A B Izv. Sib. Otd. Aka d. Nauk SSSR, Ser. Tekh. Nauk 4 3 (1985)
  26. Batenin V M, Vasilyak L M, Doinikov V A Fiz. Plazmy 17 664 (1991); Batenin V M, Vasilyak L M, Doinikov V A Sov. J. Plasma Phys. 17 389 (1991)
  27. Suzuki T J. Appl. Phys. 48 5001 (1977)
  28. Asinovsky E I, Kirillin A V, Markovets V V, Vasiljak L M Proceedings of Seventh International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum, Novosibirsk (1976) p. 336
  29. Anderson H E B Phys. Scr. 4 215 (1971)
  30. Anderson H E B, Tobin R C Phys. Scr. 9 7 (1974)
  31. Asinovskii É I, Markovets V V, Samoilov I S "Formirovanie udarnoi volny gradienta potentsiala pri proboe razryadnogo promezhutka (Formation of shock wave of the potential gradient in breakdown of a discharge gap')" Preprint No. 6-067 (Institute of High Temperatures, Academy of Sciences of the USSR, Moscow, 1981)
  32. Vasilyak L M, Doinikov V A VI Konferentsiya po Fizike Gazovogo Razryada: Tezisy Dokladov, Kazan, 1992(Abstracts of Papers presented at Sixth Conference on Physics of Gas Discharges, Kazan, 1992) (Kazan: Aviation Institute, 1992) p. 80, Part 1
  33. Asinovskii é I, Markovets V V, Ul'yanov A M Teplofiz. Vys. Temp. 22 667 (1984)
  34. Abramov A G, Asinovskii é I, Vasilyak L M Teplofiz. Vys. Temp. 23 177 (1985)
  35. Asinovskii é I, Markovets V V, Samoilov I S VI Vsesoyuznaya Konferentsiya po Fizike Nizko temperaturnoi Plazmy: Tezisy Dokladov, Leningrad, 1983 (Abstracts of Papers presented at Sixth All-Union Conference on Physics of Low-Temperature Plasma, Leningrad) Vol. 1 (1983) p. 372
  36. Basov A A, Kataev I G, Kolchin D P Radiotekh. Elektron. 28 2206 (1983)
  37. Kataev I G Udarnye Elektromagnitnye Volny (Shock Electromagnetic Waves) (Moscow: Sovet-skoe Radio, 1963)
  38. Pavlovskii A I, Babich L P, Loiko T V, Tarasova L V Dokl. Akad. Nauk SSSR 281 1359 (1985); Pavlovskii A I, Babich L P, Loiko T V, Tarasova L V Sov. Phys. Dokl. 30 303 (1985)
  39. Babich L P, Loiko T V, Tarasova L V Zh. Tekh.Fiz. 48 1617 (1978); Babich L P, Loiko T V, Tarasova L V Sov. Phys. Tech. Phys. 23 915 (1978)
  40. Dashuk P N, Kulakov S L Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 7 1315 (1981); Dashuk P N, Kulakov S L Sov. Tech. Phys. Lett. 7 563 (1981)
  41. Asinovskii É I, Markovets V V, Polyakov D N, Ul'yanov A M, Filyugin I V Teplofiz. Vys. Temp. 23 606 (1985)
  42. Amirov R Kh, Asinovskii É I, Markovets V V, Panfilov A S "Generatsiya i podderzhanie ionizatsii pri volnovom proboe dlinnykh razryadnykh trubok (Generation and maintenance of ionisation in the wave breakdown of long discharge tubes)" Preprint No. 3-183 (Institute of High Temperatures, Academy of Sciences of the USSR, Moscow, 1986)
  43. Vasilyak L M, Doynikov V A Proceedings of Twentieth International Conference on Phenomena in Ionised Gases, Pisa Vol. Vol. 3 (1991) p. 961, Contributed Papers
  44. Kostyuchenko S V, Kudryavtsev N N, Kurkin G A, Filyugin I V Dokl. Aka d. Nauk SSSR 320 1101 (1991); Kostyuchenko S V, Kudryavtsev N N, Kurkin G A, Filyugin I V Sov. Phys. Dokl. 36 700 (1991)
  45. Arutyunyan S G, Bogdankevich O V, Bondar Yu F, et al Plasma Phys. 25 11 (1983)
  46. Demura A V, Nedoseev G L, Rusanov V D, Karasev Yu V, et al Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 8 1434 (1982); Demura A V, Nedoseev G L, Rusanov V D, Karasev Yu V, et al Sov. Techn. Phys. Lett. 8 616 (1982)
  47. Lagar'kov A N, Rutkevich I M Teplofiz. Vys. Temp. 21 433 (1983)
  48. Rudenko N S, Smetanin V I Zh. Tekh. Fiz. 44 2602 (1974); Rudenko N S, Smetanin V I Sov. Phys. Tech. Phys. 19 1616 (1975)
  49. Nedospasov A V, Novik A E Zh. Tekh. Fiz. 30 1329 (1960); Nedospasov A V, Novik A E Sov. Phys. Tech. Phys. 5 1261 (1961)
  50. Asinovskii É I, Markovets V V, Samoilov I S "IX Vsesoyuznaya Konferentsiya po Generatoram Nizkotemperaturnoi Plazmy: Tezisy Dokladov, Frunze, 1983" Abstracts of Papers presented at Ninth All-Union Conference on Generators of Low-Temperature Plasma, Frunze (1983) p. 184
  51. Filiouguine I V, Kostioutchenko S V, Koudriavtsev N N, et al Proceedings of Ninth International Symposium on Gas-Flow and Chemical Lasers (Heraklion, Crete, 1992); Filiouguine I V, Kostioutchenko S V, Koudriavtsev N N, et al Proc. SPIE Int. Soc. Opt. Eng. 1810 185 (1993)
  52. Tokunov Yu M, Asinovskii É I, Vasilyak L M Teplofiz. Vys. Temp. 19 491 (1981)
  53. Dashuk P N, Kulakov S L Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 5 69 (1979); Dashuk P N, Kulakov S L Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 7 1307 (1981); Dashuk P N, Kulakov S L Sov. Tech. Phys. Lett. 5 26 (1979); Dashuk P N, Kulakov S L Sov. Tech. Phys. Lett. 7 560 (1981)
  54. Asinovskii É I, Vasilyak LM, Nesterkin O P Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 13 249 (1987); Asinovskii É I, Vasilyak LM, Nesterkin O P Pis'ma Zh. Tekh. Fiz. 14 41 (1988); Asinovskii É I, Vasilyak LM, Nesterkin O P Sov. Tech. Phys. Lett. 13 102 (1987); Asinovskii É I, Vasilyak LM, Nesterkin O P Sov. Tech. Phys. Lett. 14 18 (1988)
  55. Vasilyak L M, Unkovskii S Yu Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz. 55 1414 (1991)
  56. Vasilyak L M, Vetchinin S P, Polyakov D N Proceedings of Twentieth International Conference on Phenomena in Ionised Gases, Pisa Vol. Vol. 3 (1991) p. 773, Contributed Papers
  57. Meleshko V P, Shveigert V A Fiz Plazmy 16 351 (1990); Meleshko V P, Shveigert V A Sov. J. Plasma Phys. 16 199 (1990)
  58. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Nesterkin O P "IV Vsesoyuznaya Konferentsiya 'Fizika Gazovogo Razryada': Tezisy Dokladov, Makhachkala, 1988" Abstracts of Papers presented at Sixth All-Union Conference on Physics of Gas Discharges, Makhachkala, 1988 (Makhachkala: Dagestan State University, 1988) p. 13, Part 2
  59. Lozanskii É D, Firsov O B Teoriya Iskry (Theory of Sparks) (Moscow: Atomizdat, 1975)
  60. Golubev A I, Ivanovskii A V, Solov'ev A A, Terekhin V A, Shorin I T Vopr. At. Nauki Tekh. Ser. Teor. Prikl. Fiz. ((2)) 17 (1985)
  61. Lagar'kov A N, Rutkevich I M Volny Élektricheskogo Proboya v Ogranichennoi Plazme (Electrical Breakdown Waves in Confined Plasma) (Moscow: Nauka, 1989)
  62. Lagar 'kov A N, Rutkevich I M Dokl. Akad. Nauk SSSR 249 593 (1979); Lagar 'kov A N, Rutkevich I M Sov. Phys. Dokl. 24 933 (1979)
  63. Sinkevich O A, Trofimov Yu V Dokl. Aka d. Nauk SSSR 249 597 (1979); Sinkevich O A, Trofimov Yu V Sov. Phys. Dokl. 24 935 (1979)
  64. Sinkevich O A, Trofimov Yu V Teplofiz. Vys. Temp. 18 1097 (1980)
  65. Slavin B B, Sopin P I Teplofiz Vys. Temp. 28 243 (1990)
  66. Galimberty J Proceedings of Fourteenth International Conference on Ionisation Phenomena in Gases, Grenoble (1979); Galimberty J J. Phys. (Paris) 40 C7-193 (1979), Colloq. 7
  67. Slavin B B, Sopin P I Teplofiz Vys. Temp. 30 1 (1992)
  68. Asinovskii É I, Markovets V V, Samoilov I S, Ul'yanov A M Prib. Tekh. Eksp. ((5)) 113 (1984)
  69. Dwyer T J, Greig J R, Murphy D P, Perin J M, Pechacek R E, Raleigh M IEEE Trans. Antennas Propag. AP-32 ((2)) 141 (1984)
  70. Amirov R Kh, Asinovskii É I, Kostyuchenko S V, Markovets V V Teplofiz. Vys. Temp. 25 793 (1987)
  71. Asinovskii É I, Markovets V V, Panfilov A S, Polyakov D N, Filyugin I V USSR Patent No. 1 303 009 (1 July 1985), appl.
  72. Filiouguine I V, Kostioutchenko S V, Koudriavtsev N N, Yakimenko A V Proceedings of Second OPTOLEC Congress, Madrid (1992)
  73. Asinovskii É I, Amirov R Kh, Vasilyak L M, Markovets V V Teplofiz. Vys. Temp. 17 912 (1979)
  74. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Tokunov Yu M Teplofiz Vy s. Temp. 17 858 (1979)
  75. Asinovskii É I, Vasilyak L M, Kirillin A V, Markovets V V Teplofiz Vys. Temp. 18 868 (1980)
  76. Alyapin A A, Kostyuchenko S V, Kudryatsev N N, Filyugin I V Teplofiz. Vys. Temp. 29 1211 (1991)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение