Разрушение когерентных структур в стратифицированной газоразрядной плазме, возбуждаемой постоянным током, в синергетической модели

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Показано, что появление турбулентности в газовом разряде, возбуждаемом постоянным током, и появление критической длины в первоначально стратифицированной плазме разряда связаны с разрушением пространственной когерентности локальных плазменных состояний. Поведение данной плазменной системы можно понять, используя диффузионно-реакционный механизм размножения электронов, описывающий ионизационно-рекомбинационное равновесие, и современные представления об амбиполярной диффузии.

About the authors

П. Курбатов

Институт лазерной физики СО РАН

Author for correspondence.
Email: ion@laser.nsc.ru
Россия, Новосибирск

References

  1. Knorr G. Hysteresis Phenomena in Plasmas and Catastrophe Theory // Plasma Phys. Control. Fusion. 1984. V. 26. № 7. P. 949.
  2. Курбатов П.Ф. Современный взгляд на физику газового разряда. Препринт 3-2001. Новосибирск: Ин-т лазерной физики СО РАН, 2001. 105 с.
  3. Kurbatov P.F. Plasma Generation in the Low-pressure Gas D.C. Discharge with a Simple Example of the Noble Gas System // Probl. At. Sci. Technol., Ser.: Plasma Phys. 2007. V. 13. P. 157.
  4. Kurbatov P.F. The Positive-column Plasma in Low-pressure Noble Gas D.C. Discharge as an Integral Plasma-field System // AIP Adv. 2011. V. 1. 022115.
  5. Kurbatov P.F. A New View Point on the Ambipolar Diffusion Schottky Theory // Phys. Plasmas. 2013. V. 20. 043503.
  6. Kurbatov P.F. The Physical Nature of the Phenomenon of Positive Column Plasma Constriction in Low Pressure Noble Gas Direct Current Discharges // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. 023508.
  7. Kurbatov P.F. Why and under which Conditions Can Running and Standing Ionization-Diffusion Shock Waves Appear in the Direct Current Gas Discharge Plasma? // Phys. Fluids. 2019. V. 31. 024105.
  8. Kurbatov P.F. A Modern Perspective on Flow Instability and Shockwave Phenomena in Reacting Gas Multiphase System Excited by Direct Current // Phys. Fluids. 2019. V. 31. 114106.
  9. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток / Под ред. Сена Л.А., Голанта В.Е. М.: Наука, 1971. 544 с.
  10. Смирнов Б.М. Газоразрядная плазма. М.: МФТИ, 1992. 73 с.
  11. Смирнов Б.М. Моделирование газоразрядной плазмы // УФН. 2009. Т. 179. № 6. С. 591.
  12. Смирнов Б.М. Свойства газоразрядной плазмы. СПб.: Изд-во Политех. ун-та, 2010. 361 с.
  13. Смирнов Б.М. Введение в физику плазмы. Изд. 2-е. М.: Наука, 1987. 224 с.
  14. Арцимович Л.А. Что каждый физик должен знать о плазме. 2-е изд. М.: Атомиздат, 1977. С. 110.
  15. Ховатсон А.М. Введение в теорию газового разряда / Пер. с англ. Иванчика И.И. М.: Атомиздат, 1980. 177 с.
  16. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводн. т. Кн. II. / Под ред. Фортова В.Е. М.: Наука, 2000. 635 с.
  17. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. 592 с.
  18. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. От диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации / Пер. с англ. Пастушенко В.Ф.; Под ред. Чизмаджева Ю.А. М.: Мир, 1979. 512 с.
  19. Wilhelmsson H., Lazzaro E. Reaction-diffusion Problems in the Physics of Hot Plasmas. Bristol‒Philadelphia: Taylor& Francis Group. IOP Publ., 2000. 165 p.
  20. Pekarek L., Krasa J. Ionization Waves in Plasmas, Physics of Ionized Gases // Proc. of Invited Lectures Given at the 7th Yugoslav Symposium and Summer School on the Physics of Ionized Gases. Rovinj, Yugoslavia. Sept. 16–21. 1974. P. 915.
  21. Пекарек Л. Ионизационные волны (страты) в разрядной плазме // УФН. 1968. Т. 94. № 3. С. 463.
  22. Недоспасов А.В. Страты // УФН. 1968. Т. 94. № 3. С. 439.
  23. Levko D. Electron Kinetics in Standing and Moving Striations in Argon Gas // Phys. Plasmas. 2021. V. 28. 013506.
  24. Doeuf J.P. Ionization Waves (Striations) in a Low-current Plasma Column Revisited with Kinetic and Fluid Models // Phys. Plasmas. 2022. V. 29. 022105.
  25. Хакен Г. Синергетика / Пер. с англ. Емельянова В.И.; Под ред. Климонтовича Ю.Л., Осовца С.М. М.: Мир, 1980. 404 с.
  26. Лэкс М. Флуктуации и когерентные явления. М.: Мир, 1974. 299 с.
  27. Лебедев Ю.А. Общие вопросы химии плазмы. В кн.: Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводн. т. Кн. III. / Под ред. Фортова В.Е. М.: Наука, 2000. С. 286.
  28. Krommes J.A. A Tutorial Introduction to the Statistical Theory of Turbulent Plasmas, a Half-century after Kadomtsev’s Plasma Turbulence and the Resonance-broadening Theory of Dupree and Weinstock // J. Plasma Phys. 2015. V. 81 № 6. 205810601.
  29. Недоспасов А.В. Токово-конвективная неустойчивость газоразрядной плазмы // УФН. 1975. Т. 116. № 4. С. 643.
  30. Born M.V., Wolf E. Principles of Optics. Oxford‒London‒Edinburgh‒N.Y.‒Paris‒Frankfurt: Pergamon Press, 1959. 852 p.
  31. Цендин Л.Д. Нелокальная кинетика электронов в газоразрядной плазме // УФН. 2010. Т. 180. № 2. С. 139.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (37KB)
3.

Download (43KB)
4.

Download (55KB)

Copyright (c) 2023 П.Ф. Курбатов

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies