Выпуски

 / 

2006

 / 

Октябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Законы подобия в импульсных газовых разрядах


Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Проанализирована возможность применения закона подобия для различных типов импульсных разрядов. За основу анализа взята зависимость = f (E/p), где τ — время формирования разряда, p — давление газа, E — импульсная напряженность поля, при которой наступает пробой. Закон справедлив для таунсендовского и стримерного пробоев при сравнительно большой длине промежутка d (для атмосферного воздуха d > 1 см). В миллиметровых промежутках этот закон соблюдается для многих газов только при многоэлектронном инициировании пробоя вплоть до пикосекундного диапазона. При этом время τ определяется от момента достижения амплитуды напряжения до момента начала роста тока и спада напряжения на промежутке в процессе одновременного развития большого числа электронных лавин. При инициировании малым числом электронов время τ почти на порядок больше, чем при многоэлектронном инициировании, что обусловлено сравнительно медленным процессом накопления свободных электронов в промежутке, важную роль в котором играют убегающие электроны (УЭ). Однако время θ быстрого спада напряжения и роста тока в том и другом случае подчиняется закону подобия = F (E/p). Высказано предположение, что источником УЭ является автоэлектронная эмиссия с микровыступов катода, которая прекращается при появлении взрывной эмиссии электронов, что и ограничивает длительность импульса тока УЭ до 10-10 с. Показана справедливость закона подобия pτ = f (E/p) для импульсного СВЧ-пробоя.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 52.80.−s, 52.80.Dy, 52.80.Pi (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0176.200610d.1069
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2006/10/d/
Цитата: Месяц Г А "Законы подобия в импульсных газовых разрядах" УФН 176 1069–1091 (2006)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Mesyats G A “Similarity laws for pulsed gas dischargesPhys. Usp. 49 1045–1065 (2006); DOI: 10.1070/PU2006v049n10ABEH006118

Список литературы (54) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (48) Похожие статьи (20)

  1. Энгель А, Штенбек М Физика и техника электрического разряда в газах (М.: ОНТИ, Гл. ред. общетехн. лит. и номографии, 1935, 1936)
  2. Браун С Элементарные процессы в плазме газового разряда (М.: Госатомиздат, 1961)
  3. Королев Ю Д, Месяц Г А Автоэмиссионные и взрывные процессы в газовом разряде (Новосибирск: Наука, 1982)
  4. Френсис Г Ионизационные явления в газах (М.: Атомиздат, 1964)
  5. Лозанский Э Д, Фирсов О Б Теория искры (М.: Атомиздат, 1975)
  6. Phelps A V Phys. Rev. 117 619 (1960)
  7. Бортник И М Физические свойства и электрическая прочность элегаза (М.: Энергоатомиздат, 1988)
  8. Гусева Л Г ЖЭТФ 32 993 (1957)
  9. Дикиджи А Н, Клярфельд Б Н ЖТФ 25 1038 (1955)
  10. Гусева Л Г, Клярфельд Б Н ЖТФ 24 1168 (1954)
  11. Крейндель Ю Е Плазменные источники электронов (М.: Атомиздат, 1977)
  12. Королев Ю Д, Месяц Г А Физика импульсного пробоя газов (М.: Наука, 1991)
  13. Sanders F H Phys. Rev. 44 1020 (1933)
  14. MacDonald A D Microwave Breakdown in Gases (New York: Wiley, 1966)
  15. Райзер Ю П Лазерная искра и распространение разрядов (М.: Наука, 1974)
  16. Леб Л Основные процессы электрических разрядов в газах (М. - Л.: Гостехиздат, 1950)
  17. Allen K R, Phillips L Electrical Rev. 173 779 (1963)
  18. Schade R Z. 108 353 (1938)
  19. Мик Д, Крэгс Д Электрический пробой в газах (М.: ИЛ, 1960)
  20. Przybylski A Z. Phys. 168 504 (1962)
  21. Teich T H Z. Phys. 199 378 (1967)
  22. Кремнев В В, Месяц Г А Журн. приклад. мех. тех. физ. 1 40 (1971)
  23. Месяц Г А, Бычков Ю И, Кремнев В В УФН 107 201 (1972); Mesyats G A, Bychkov Yu I, Kremnev V V Sov. Phys. Usp. 15 282 (1972)
  24. Бабич Л П, Лойко Т В, Цукерман В В УФН 160 (7) 49 (1990); Babich L P, Loiko T V, Tsukerman V V Sov. Phys. Usp. 33 521 (1990)
  25. Raether H Z. Phys. 117 524 (1941)
  26. Raether H Electron Avalanches and Breakdown in Gases (Washington: Butterworths, 1964)
  27. Fletcher R C Phys. Rev. 76 1501 (1949)
  28. Sroka W Phys. Lett. 14 301 (1965)
  29. Legler W Z. Phys. 143 173 (1955)
  30. Wagner K Z. Naturforsch. A 19 516 (1964)
  31. Месяц Г А Месяц Г А, Дисс. ... д-ра техн. наук (Томск: ТПИ, 1966)
  32. Kunhardt E E, Byszewski W W Phys. Rev. A 21 2069 (1980)
  33. Станкевич Ю Л, Калинин В Г ДАН СССР 177 72 (1967)
  34. Месяц Г А, Бычков Ю И ЖТФ 37 1712 (1967)
  35. Goodal D, Hancocs R in Proc. of the VI Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases Paris, France, 1963 (Eds P Hubert, E Crémieu-Alan) (Paris, 1963)
  36. Mesyats G A, Bychkov Yu I, Korolev Yu D in Proc. of the X Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases, Oxford, England, 1971 (Oxford: Parson, 1971) p. 168
  37. Dickey F R (Jr.) J. Appl. Phys. 23 1336 (1952)
  38. Felsenthal P, Proud J M Phys. Rev. 139 A1796 (1965)
  39. Месяц Г А, Бычков Ю И, Искольдский А М ЖТФ 38 1281 (1968)
  40. Krompholz H et al. in Proc. of the 15th IEEE Intern. Pulsed Power Conf. Monterey, 2005 (Piscataway, NJ: IEEE), to be published
  41. Королев Ю Д и др. ЖТФ 49 410 (1979)
  42. Доходов В Х, Жуков В А ЖТФ 51 1858 (1981)
  43. Воробьев В В, Искольдский А М ЖТФ 36 2095 (1966)
  44. Тарасенко В Ф, Яковленко С И УФН 174 953 (2004); Tarasenko V F, Yakovlenko S I Phys. Usp. 47 887 (2004)
  45. Месяц Г А, Проскуровский Д И Письма в ЖЭТФ 13 7 (1971)
  46. Месяц Г А Письма в ЖТФ 1 885 (1975)
  47. Бакшт Р Б, Королев Ю Д, Месяц Г А Физика плазмы 3 652 (1977)
  48. Месяц Г А Эктоны в вакуумном разряде: пробой, искра, дуга (М.: Наука, 2000)
  49. Гуревич А В ЖЭТФ 39 1296 (1960)
  50. Noggle R C, Krider E P, Wayland J R J. Appl. Phys. 39 4746 (1968)
  51. Babich L P High-Energy Phenomena in Electric Discharges in Dense Gases: Theory, Experiment, and Natural Phenomena (ISTC Science and Technology Series, Vol. 2) (Arlington Va.: Futurepast, 2003)
  52. Месяц Г А и др. Письма в ЖТФ 32 (1) 35 (2006)
  53. Gould L, Roberts L W J. Appl. Phys. 27 1162 (1956)
  54. Месяц Г А Письма в ЖЭТФ 83 21 (2006)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение