Научный архив: статьи

Степенной характер энергетического распределения космических лучей (КЛ) в широком диапазоне энергий свидетельствует об их деградационном происхождении. Иными словами, каскад КЛ является степенным не потому, что он ускоряется в ударных волнах или электромагнитных полях, а потому, что он каскад. Анализ и сравнение спектров КЛ с типичными деградационными спектрами каскадных процессов позволяют сделать выводы о кинетике процессов возникновения и распространения КЛ, в частности, о дифференциальных вероятностях потери энергии, о вкладе каскадности, а также оценить энергию и количество первичных частиц КЛ.

Обсуждены публикации, посвященные электродинамике сред, в которых существуют волны с отрицательной (противоположной фазовой) групповой скоростью. Свойства таких волн изучались еще в начале прошлого столетия, а в 40- и 50-е годы советские физики внесли существенный вклад в развитие этой области. Однако во многих работах последних лет это обстоятельство не учитывается, что способствует созданию превратного представления не только о приоритетах, но и о существе рассматриваемых эффектов.

Методами численного моделирования исследована зависимость нелинейной динамики неустойчивости, развивающейся при взаимодействии релятивистского электронного пучка с плотной плазмой от плотности пучка. Получены и проанализированы соответствующие решения.

Исходя из результатов экспериментальных и теоретических исследований начальных стадий электрического пробоя в газах высокого давления, дается дальнейшее развитие представлений об образовании на этих стадиях плазмы с высокой концентрацией заряженных частиц. Под начальными стадиями понимаются три: зарождение и нарастание лавины ионизации; переход лавины в плазменное состояние и далее в плазменный стример. Эти стадии, по существу, определяют характер развития пробоя вплоть до его завершения. Качественно описан механизм распространения плазменных стримеров, который связывают с фотоионизацией, производимой коротковолновым оптическим тепловым излучением стримера и излучением из неравновесной переохлажденной плазмы стримера, возникающим в процессе трехчастичной ударной рекомбинации. Вновь зарожденные при этом лавины и стримеры распространяются в усиленном электрическом поле, что и приводит к эффективному ускорению процесса перекрытия разрядного промежутка. Получены формулы для времен перехода между различными стадиями и скоростей распространения фронтов ионизаций на начальных стадиях.

Рассмотрено влияние внешнего однородного постоянного сверхсильного магнитного поля H >> H0 = cm2ee3h-3 на устойчивость тяжелых ядер. Показано, что при помещении ряда стабильных тяжелых ядер в сверхсильное магнитное поле может стать заметной вероятность распада ядра по каналу, при котором происходит одновременное рождение α‐частицы и β‐электрона в связанном состоянии.

Обсуждаются новые естественные принципы деления высокочастотных (ВЧ) разрядов на емкостные и индуктивные, основанные на характере электромагнитного поля в плазме разряда. Если поле в плазме с высокой степенью точности является потенциальным и его вихревая часть мала, то разряд следует считать емкостным. Если же поле в плазме, напротив, почти чисто вихревое, то такой разряд является индуктивным. При этом следует различать разряды объемные и поверхностные, резонансные и нерезонансные, в зависимости от того, возбуждающие разряд ВЧ-поля совпадают с резонансными частотами объемных и поверхностных волн плазменных образований или далеки от них, проникают или не проникают в объем плазмы и каков характер сканирования таких полей

Изложена общая теория плазменных источников малой мощности, основанных на высокочастотном (ВЧ) методе нагрева и поддержания плазмы. Частота ВЧ-поля лежит между ионной и электронной ленгмюровскими и циклотронными частотами во внешнем продольном магнитном поле, параллельном скорости истечения плазмы. В этих условиях процессы проникновения и поглощения ВЧ-поля в плазму определяются чисто электронной компонентой плазмы. Вместе с тем длина волны ВЧ-поля в вакууме намного превосходит геометрические размеры источника, что позволяет использовать квазистатическое (неволновое) приближение. Рассмотрены примеры цилиндрического и плоского источников плазмы, а также экспериментальной реализации такого источника

С 5 по 9 сентября 1994 r. в Звенигороде проходила Международная конференция (в статусе International Workshop) “Микроволновая плазма и ее применения”. Конференция организована Московским физическим обществом при финансовой поддержке Министерства науки и технической политики Российской Федерации. Спонсорами выступили также Российская Академия естественных наук, ЦНИИ машиностроения, НИИ радиоприборостроеиия, Институт общей физики, Институт прикладной физики и Институт нефтехимического синтеза РАН

Проведено исследование энергетических распределений ионов в плазменной струе, полученной при помощи емкостного ВЧ-разряда во внешнем радиальном магнитном поле внутри тороидального разрядного канала. Показано, что посредством такого разряда на мощностях 100— 200 Вт можно создать ускоренный поток ионов с энергиями 230 эВ.

Рассмотрена зависимость характеристик емкостного ВЧ-разряда в геометрии источника плазмы с замкнутым дрейфом электронов от способности внешней электрической цепи пропускать постоянный ток. Приведены энергетические распределения получаемых посредством подобного разряда ионных потоков для случаев замкнутых и разомкнутых по постоянному току электрических цепей, к которым подключён разряд.