Выпуски

 / 

2020

 / 

Декабрь

  

Обзоры актуальных проблем


Лавина релятивистских убегающих электронов


Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, просп. Мира 37, Саров, Нижегородская обл., 607190, Российская Федерация

Обсуждаются генезис концепции лавины релятивистских убегающих электронов (ЛРУЭ) и её механизм как аналог таунсендовской лавины электронов низких энергий, но способной, в отличие от последней, развиваться в слабых электрических полях грозовых облаков, благодаря чему оказалось возможным преодолеть трудности в интерпретации наблюдающихся усилений проникающих излучений в грозовой атмосфере. Описаны основные неупругие взаимодействия электронов высоких энергий с атомарными частицами, участвующие в процессе развития лавины; в терминах сил трения излагается суть процесса убегания, описаны методы численного моделирования лавины. Примерно в исторической последовательности дан анализ результатов вычислений временнóго и пространственного масштабов усиления лавины, приводятся современные данные о её макроскопических характеристиках, необходимые для численного моделирования убегающих электронов в приближении сплошной среды. Обсуждается релятивистская положительная обратная связь как распространение на релятивистскую область механизма классического катодонаправленного стримера, посредством которой осуществляется генерация серии ЛРУЭ как самоподдерживающегося процесса. Описаны лабораторные эксперименты по моделированию ЛРУЭ, в одном из которых реализована начальная стадия лавины.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
Ключевые слова: релятивистская лавина, убегающие электроны, кинетическое уравнение, метод Монте-Карло, макроскопические характеристики, обратная положительная связь, лабораторные эксперименты
PACS: 52.80.Tn, 52.90.+z, 92.60.Pw (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.04.038747
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/12/b/
Цитата: Бабич Л П "Лавина релятивистских убегающих электронов" УФН 190 1261–1292 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 29 октября 2019, доработана: 15 марта 2020, 6 апреля 2020

English citation: Babich L P “Relativistic runaway electron avalanchePhys. Usp. 63 1188–1218 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2020.04.038747

© Успехи физических наук, 1918–2021
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение