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 (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.04.038747
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/
000621721400002
2-s2.0-85102647324
2020PhyU...63.1188B
Цитата: Бабич Л П "Лавина релятивистских убегающих электронов" УФН 190 1261–1292 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)Medline RefWorks
Русский English
RT Journal
T1 Relativistic runaway electron avalanche
A1 Babich,L.P.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2020
FD 10 Dec, 2020
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JO Usp. Fiz. Nauk
VO 190
IS 12
SP 1261-1292
DO 10.3367/UFNr.2020.04.038747
LK https://ufn.ru/ru/articles/2020/12/b/

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