Об особенностях взрывной эмиссии электронов при искровом разряде в вакууме

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

На основе экспериментальных данных и численных оценок предложена качественная модель взрывной эмиссии электронов с поверхности катода в искровом разряде в вакууме. Показано, что учет токовой неустойчивости и особенностей зависимости плотности тока автоэмиссии от напряженности электрического поля позволяет указать возможный механизм рождения надтепловых частиц и допустить пульсирующий характер взрывной эмиссии. Сделано предположение, что взрывной центр (эктон) может состоять из целой серии более мелких вспышек электронной эмиссии, получивших название субэктоны.

About the authors

A. N. Dolgov

National Research Nuclear University «Moscow Engineering Physics Institute»

Moscow, Russia

N. A. Klyachin

National Research Nuclear University «Moscow Engineering Physics Institute»

Moscow, Russia

F. K. Gasratov

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. V. Oginov

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: oginov@lebedev.ru
Moscow, Russia

Y. K. Kurilenkov

P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences; Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia; Moscow, Russia

References

  1. Кесаев И.Г. Катодные процессы электрической дуги. М.: Наука, 1968. 244 с.
  2. Jiittner B. Properties of Arc Cathode Spots // J. Phys. IV Fr. 1997. V. 7. Colloque C4, Supplement au Journal de Physique III. P. 31.
  3. Месяц Г.А. Эктоны в вакуумном разряде: пробой, искра, дуга. М.: Наука, 2000. 424 с.
  4. Месяц Г.А. Эктоны. Ч. 1. Екатеринбург: УИФ «Наука», 1993. 184 с.
  5. Баренгольц С.А., Месяц Г.А. Самопроизвольное погасание дуги в эктонной модели // Письма в ЖТФ. 2001. Т. 27. Вып. 6. С. 82.
  6. Barengolts S.A., Mesyats G.A., Shmelev D.L. Structure and Time Behavior of Vacuum Arc Cathode Spots // IEEE Trans. Plasma Sci. 2003. V. 31. № 5. P. 809.
  7. Цвентух М.М., Баренгольц С.А., Месяц В.Г., Шмелев Д.Л. Обратное движение катодных пятен первого типа в тангенциальном магнитном поле // Письма в ЖТФ. 2013. Т. 39. Вып. 21. С. 1.
  8. Месяц Г.А. Импульсная энергетика и электроника. М.: Наука, 2004. 704 с.
  9. Давыдов С.Г., Долгов А.Н., Козлов А.А., Максимов В.А., Ревазов В.О., Якубов Р.Х. Механизм инициирования процесса коммутации короткого вакуумного промежутка вспомогательным искровым разрядом // Письма в ЖТФ. 2023. Т. 49. Вып. 17. С. 43.
  10. Ежегодный отчет ИСЭ СО РАН за 2013 год. Лаборатория вакуумной электроники. Томск, 2014. 119 с.
  11. Физические величины. Спр. / Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.
  12. Жданов С.К., Курнаев В.А., Романовский М.К., Цветков И.В. Основы физических процессов в плазме и плазменных установках / Под ред. Курнаева В.А. М.: МИФИ, 2007. 368 с.
  13. Kenro Miyamoto. Fundamentals of Plasma Physics and Controlled Fussion. Tokyo, 2000. 307 p.
  14. Захаров С.М., Иваненков Г.В., Коломенский А.А., Пикуз С.А., Самохин А.И. Исследование плазмы взрывающихся проволочек-нагрузок в диоде сильноточного ускорителя // Физика плазмы. 1987. Т. 13. № 2. С. 206.
  15. Kurilenkov Yu.K., Valuev A.A. Plasma Oscillations and Their Influence on Certain Properties of Nonideal Plasma // Beitrage aus der Plasmaphys. 1984. V. 24. № 5. P. 529.
  16. Kurilenkov Yu.K., Berkovsky M.A. Collective Modes and Correlations. Ch. 6. // Transport and Optical Properties of Nonideal Plasma / Eds. Kobzev G.A., Yakubov I.T., Popovich M. N.Y.: Plenum Press, 1995.
  17. Kurilenkov Yu.K., Valuev A.A. The Electrical Conductivity of Plasma in Wide Range of Charge Densities // Beitrage aus der Plasmaphys. 1984. V. 24. № 3. P. 161.
  18. Батенин В.М., Берковский М.А., Валуев А.А., Куриленков Ю.К. О коллективных эффектах и аномальной проводимости неидеальной токонесущей плазмы. Эволюция страт на плазменной стадии разряда. Раскачка надтепловых ленгмюровских шумов // ТВТ. 1987. Т. 25. № 3. С. 417.
  19. Батенин В.М., Берковский М.А., Валуев А.А., Куриленков Ю.К. О коллективных эффектах и аномальной проводимости в неидеальной токонесущей плазме. Физическая модель. Стратификация проводника с током // ТВТ. 1987. Т. 25. № 2. С. 218.
  20. Mesyats G.A., Zubarev N.M. Hydrodynamics of the Molten Metal in a Vacuum Arc Cathode Spot at Near-threshold Currents // J. Appl. Phys. 2013. V. 113. 203301.
  21. Gashkov M.A., Mesyats G.A., Zubarev N.M. Splashing Conditions for a Liquid Metal in Vacuum Arcs: Cyclic Processes in a Cathode Spot // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1147. 012125.
  22. Арапов С.С., Волков Н.Б. О формировании и структуре токовых ячеек катодного пятна вакуумной дуги // Письма в ЖТФ. 2003. Т. 29. № 1. С. 3.
  23. Баренгольц С.А., Месяц Г.А. Взрывоэмиссионные процессы в термоядерных установках с магнитным удержанием плазмы и линейных электрон-позитронных коллайдерах // УФН. 2023. Т. 193. № 7. С. 751.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».