Пространственно-временная локализация областей эмиссии рентгеновского излучения в протяженном высоковольтном разряде

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Впервые проведены синхронные пространственно-временные измерения эмиссий жесткого рентгеновского излучения во время развития высоковольтного разряда при напряжениях ~ 1 МВ в полуметровых открытых воздушных промежутках. С использованием группы сцинтилляционных детекторов со свинцовыми диафрагмами и наносекундной фотосъемки разряда в собственном свечении показано, что рентгеновское излучение появляется в стадии развития разряда, когда во всем разрядном промежутке формируется множество яркосветящихся плазменных каналов и протекает ток разряда амплитудой в сотни ампер. Показано, что эмиссия рентгеновского излучения (кванты с энергией > 5 кэВ) может начинаться практически синхронно во всем разрядном промежутке, включая области катода и анода, прикатодную и прианодную области, а также середину разрядного промежутка. Получены статистические распределения суммарной мощности и количества наблюдений вспышек рентгеновского излучения вдоль разрядного промежутка.

Об авторах

Е. В Паркевич

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Email: parkevich@phystech.edu
Москва, Россия

К. В Шпаков

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

А. А Родионов

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

И. С Байдин

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Email: email@example.com
Москва, Россия

Я. К Болотов

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН; Московский физико-технический институт

Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

А. В Огинов

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. L. P. Babich, High-energy phenomena in electric discharges, in dense gases: Theory, experiment, and natural phenomena, Futurepast Incorporated, Arlington (Va.) (2003).
  2. L.P. Babich, T. V. Loiko, and V. A. Tsukerman, Soviet Phys.-Uspekhi 33, 521 (1990).
  3. P. Repin and A. Rep’ev, Technical Physics 49, 839 (2004).
  4. A. Rep’ev and P. Repin, Technical Physics 53, 73 (2008).
  5. E. Baksht, A. Burachenko, A. Kozyrev, I. Kostyrya, M. Lomaev, V. Petin, D. Rybka, V. Tarasenko, and S. Shljakhtun, Technical Physics 54, 47 (2009).
  6. S. Alekseev, E. K. Baksht, A. Boichenko, I. Kostyrya, V. Tarasenko, and A. Tkachev, Technical Physics 57, 1192 (2012).
  7. V. Pokrovskii, P. B. Repin, and A. Trushkina, Technical Physics 65, 182 (2020).
  8. L. Contreras-Vidal, C. L. da Silva, and R. G. Sonnenfeld, J. Phys. D: Appl. Phys. 56, 055201 (2022).
  9. P. O. Kochkin, C. V. Nguyen, A. P. van Deursen, and U. Ebert, J. Phys. D: Appl. Phys. 45, 425202 (2012).
  10. P. O. Kochkin, A. P. van Deursen, and U. Ebert, J. Phys. D: Appl. Phys. 48, 025205 (2014).
  11. P. O. Kochkin, A. P. van Deursen, and U. Ebert, J. Phys. D: Appl. Phys. 47, 145203 (2014).
  12. A. Agafonov, A. Oginov, A. Rodionov, V. Ryabov, and K. Shpakov, Plasma Sources Sci. Technol. 28, 095014 (2019).
  13. C.B. Moore, K.B. Eack, G. D. Aulich, and W. Rison, Geophys. Res. Lett. 28, 2141 (2001).
  14. J. R. Dwyer, H. K. Rassoul, M. Al-Dayeh, L. Caraway, A. Chrest, B. Wright, E. Kozak, J. Jerauld, M. A. Uman, V. A. Rakov, D. M. Jordan, and K. J.A Rambo, Geophys. Res. Lett. 32, L01803 (2005).
  15. J. Howard, M. A. Uman, J. R. Dwyer, D. Hill, C. Biagi, Z. Saleh, J. Jerauld, and H. K. Rassoul, Geophys. Res. Lett. 35, L13817 (2008).
  16. J. Montanyà, F. Fabro, V. March, O. van der Velde, G. Sola, D. Romero, and O. Argemi, J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 136, 94 (2015).
  17. E. Parkevich, A. Khirianova, T. Khirianov, I. Baidin, K. Shpakov, A. Rodionov, Y. K. Bolotov, V. Ryabov, S. Ambrozevich, and A. Oginov, J. Phys. D: Appl. Phys. 134, 153303 (2023); https://doi.org/10.6100/IR783261.
  18. C. V. Nguyen, A. P. van Deursen, and U. Ebert, J. Phys. D: Appl. Phys. 41, 234012 (2008).
  19. P. Hettiarachchi, V. Cooray, M. Rahman, and J. Dwyer, Atmosphere 8, 244 (2017).
  20. P. Kochkin, Understanding lightning : experiments on meter long discharges and their x-rays (2014), phd Thesis 1 (Research TU/e/Graduation TU/e), Electrical Engineering, Technische Universiteit Eindhoven (2014).
  21. E. V. Parkevich, K. V. Shpakov, I. S. Baidin, A. A. Rodionov, A. I. Khirianova, T. F. Khirianov, Ya. K. Bolotov, M. A. Medvedev, V. A. Ryabov, Yu. K. Kurilenkov, and A. V. Oginov, Phys. Rev. E 105, L053201 (2022).
  22. A. V. Gurevich and K. P. Zybin, Physics.-Uspekhi 44, 1119 (2001).
  23. G. Mesyats, N. Zubarev, and I. Vasenina, Bull. Lebedev Phys. Inst. 47, 209 (2020).
  24. M. A. Ihaddadene and S. Celestin, Geophys. Res. Lett. 42, 5644 (2015).
  25. C. Kohn, O. Chanrion, and T. Neubert, Geophys. Res. Lett. 44, 2604 (2017).
  26. L. Babich and E. Bochkov, J. Phys. D: Appl. Phys. 50, 455202 (2017).
  27. V. Cooray, G. Cooray, M. Rubinstein, and F. Rachidi, Atmosphere 12, 1101 (2021).
  28. N. Petrov, Sci. Rep. 11, 19824 (2021).
  29. E. V. Parkevich, A. I. Khirianova, T. F. Khirianov, I. S. Baidin, K. V. Shpakov, D. V. Tolbukhin, A. A. Rodionov, Ya. K. Bolotov, V. A. Ryabov, S.A. Ambrozevich, and A.V. Oginov, Phys. Rev. E 108, 025201 (2023).
  30. S. Vayanganie, V. Cooray, M. Rahman, P. Hettiarachchi, O. Diaz, and M. Fernando, Phys. Lett. A 380, 816 (2016).
  31. V. Tarasenko, D. Beloplotov, A. Burachenko, and E. Baksht, Journal of Atmospheric Science Research 3, 1 (2020).
  32. A. A. Rodionov, A. Agafonov, V. Ryabov, K. Shpakov, I. Baidin, Y. K. Bolotov, M. Medvedev, E. Parkevich, A. Mozgovoi, and A. Oginov, JETP Lett. 116, 224 (2022).
  33. A. A. Rodionov, A. Agafonov, V. Ryabov, K. Shpakov, I. Baidin, Y. K. Bolotov, M. Medvedev, E. Parkevich, A. Mozgovoi, and A. Oginov, Bull. Lebedev Phys. Inst. 49, 221 (2022).
  34. G. D. Moss, V. P. Pasko, N. Liu, and G. Veronis, Journal of Geophysical Research: Space Physics 111, A02307 (2006).
  35. D. V. Beloplotov, V. F. Tarasenko, and D. A. Sorokin, JETP Lett. 116, 293 (2022).
  36. D. V. Beloplotov, V. F. Tarasenko, V. A. Shklyaev, and D. A. Sorokin, JETP Lett. 113, 129 (2021).
  37. N. M. Zubarev and G. A. Mesyats, JETP Lett. 113, 259 (2021).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024