X-RAY RADIATION OF LONG SPARK DISCHARGES IN A LABORATORY EXPERIMENT

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

X-ray photons (with an energy of more than 10 keV) have been detected using photometers-spectrometers developed at the Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University, similar to those used to detect X-rays from high-altitude discharges in orbital experiments, during the laboratory simulation using the Marx GROZA GIN-1MV generator installed at the Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences. Several cases of the appearance of X-ray photons with an energy of 20 to 160 keV have been detected, including those simultaneously in several detectors. Indications are received that it was possible to detect real X-ray photons during the laboratory experiments on the simulation of lightning discharges, which corresponds to the predictions of theoretical models and data of orbital and ground-based observations.

About the authors

E. A. Mareev

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Nizhny Novgorod, 603155 Russia

Yu. V. Shlyugaev

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Nizhny Novgorod, 603155 Russia

M. V. Shatalina

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Nizhny Novgorod, 603155 Russia

F. G. Sarafanov

Institute of Applied Physics, Russian Academy of Sciences

Nizhny Novgorod, 603155 Russia

А. А. Belov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia

V. V. Bogomolov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University; Faculty of Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia; Moscow, 119991 Russia

A. F. Iyudin

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia

P. A. Klimov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia

N. A. Popov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia

R. E. Saraev

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University; Faculty of Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia; Moscow, 119991 Russia

S. I. Svertilov

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University; Faculty of Physics, Moscow State University

Email: sis@coronas.ru
Moscow, 119991 Russia; Moscow, 119991 Russia

I. V. Yashin

Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow State University

Moscow, 119991 Russia

References

  1. Dwyer J.R., Uman M.A. // Phys. Rep. 2014. V. 534. P. 147.
  2. Ihaddadene M.A., Celestin S. // Geophys. Res. Lett. 2015. V. 42. P. 5644.
  3. Østgaard N., Carlson B.E., Nisi R.S., Gjesteland T., Grøndahl Ø., Skeltved A., Lehtinen N.G., Mezentsev A., Marisaldi M., Kochkin P. // J. Geophys. Res.: Atmos. 2016. V. 121. P. 2939–2954.
  4. Wada Y., Enoto T., Nakazawa K., Furuta Y., Yuasa T., Nakamura Y., Morimoto T., Matsumoto T., Makishima K., Tsuchiya H. // Phys. Rev. Lett. 2019. V. 123. P. 061103.
  5. Shi F., Liu N., Dwyer J.R., Ihaddadene K.M.A. // Geophys. Res. Lett. 2019. V. 46. P. 443.
  6. Koile J., Liu N., Dwyer J. // Geophys. Res. Lett. 2021. V. 48. P. e2021GL096214.
  7. Kochkin P., van Deursen A., Ebert U. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2012. V. 45. P. 425202. https://doi.org/10.1088/0022-3727/45/42/425202
  8. Kochkin P., van Deursen A., Ebert U. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2014. V. 47. P.145203. https://doi.org/10.1088/0022-3727/47/14/145203
  9. Parkevich E.V., Shpakov K.V., Baidin I.S., Rodionov A.A., Khirianova A.I., Khirianov T.F., Bolotov Ya.K., Medvedev M.A., Ryabov V.A. et al. // Phys. Rev. E. 2022. V. 105. P. L053201.
  10. Schonland B., Malan D., Collens H. // Proc. Roy. Soc. London. 1935. V. A152. P. 595.
  11. Schonland B., Hoges D., Collens H. // Proc. Roy. Soc. London. 1938. V. A166. P. 56.
  12. Стекольников И.С., Шкилев А.В. // ДАН СССР. 1963. Т. 151. C. 1085.
  13. Александров Г.Н., Горин Б.Н., Редков В.В., Стекольников И.С., Шкилев А.В. // ДАН СССР. 1968. Т. 183. С. 1048
  14. Горин Б.Н., Шкилев А.В. // Электричество. 1974. С. 29.
  15. Positive discharges in long air gaps at Les Renardieres Group // Electra. 1977. № 53. P. 31.
  16. Kostinskiy A.Y., Syssoev V.S., Bogatov N.A., Mareev E.A., Andreev M.G., Bulatov M.U., Sukharevsky D.I., Rakov V.A. // J. Geophys. Res. Atmos. 2018. V. 123. P. 5360.
  17. Cooray V., Arevalo L., Rahman M., Dwyer D., Rassoul H. // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2009. V. 71. P. 1890–8.
  18. Родионов А.А., Агафонов А.В., Рябов В.А., Шпаков К.В., Байдин И.С., Болотов Я.К., Медведев М.А., Паркевич Е.В., Мозговой А.Г., Огинов А.В. // Письма ЖЭТФ. 2022. Т. 116. С. 225.
  19. Parkevich E.V., Khirianova A.I., Khirianov T.F., Baidin I.S., Shpakov K.V., Tolbukhin D.V., Rodionov A.A., Bolotov Ya.K., Ryabov V.A., Ambrozevich S.A., Oginov A.V. // Phys. Rev. E. 2023. V. 108. 025201.
  20. Parkevich E.V., Khirianova A.I., Khirianov T.F., Baidin I.S., Shpakov K.V., Rodionov A.A., Bolotov Ya.K., Ryabov V.A., Kurilenkov Yu.K., Samoylov I.S., Ambrozevich S.A., Oginov A.V. // Phys. Rev. E. 2022. V. 106. 045210.
  21. Babich L., Bochkov E. // J. Phys. D. 2017. V. 50. P. 455202.
  22. Ko¨hn C., Chanrion O., Neubert T. // Geophys. Res. Lett. 2017. V. 44. P. 2604.
  23. Kochkin P.O., van Deursen A.P.J., Ebert U. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2015. V. 48. P. 025205. https://doi.org/10.1088/0022-3727/48/2/025205
  24. Nguyen C.V., van Deursen A.P.J., Elbert U.M. // J. Phys. D. 2008. V. 41. P. 234012.
  25. Мареев Е.А., Шлюгаев Ю.В., Шаталина М.В., Сарафанов Ф.Г., Богомолов В.В., Июдин А.Ф., Свертилов С.И., Яшин И.В. // Астрономический журнал. 2023. Т. 100. С. 119. https://doi.org/10.1134/s1063772923010067

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».