Поверхностное натяжение облака из заряженных микрочастиц в газоразрядной плазме

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Предложена модель расчета коэффициентов поверхностного натяжения сферического облака из заряженных микрочастиц в плазме. Рассчитаны коэффициенты поверхностного натяжения кулоновских сфер, полученных в тлеющем разряде низкого давления в неоне при температурах 77 и 295 К для частиц диаметром 4 и 2 мкм соответственно. Определена потенциальная энергия микрочастиц на поверхности сферы. В проведенных расчетах применялась гидродинамическая модель положительного столба разряда с заряженными микрочастицами. Полученные значения коэффициента поверхностного натяжения кулоновских сфер по величине на несколько порядков меньше, чем у шаровых молний. Предложена гипотеза образования кулоновских сфер в атмосфере Земли.

Об авторах

Д. Н. Поляков

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук

Email: cryolab@ihed.ras.ru
Россия, Москва

В. В. Шумова

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук; Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук

Email: cryolab@ihed.ras.ru
Россия, Москва; Россия, Москва

Л. М. Василяк

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: cryolab@ihed.ras.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Fortov V.E., Morfill G.E. Complex and Dusty Plasmas: From Laboratory to Space. Boca Raton: CRC Press, 2009.
  2. Арделян Н.В., Бычков В.Л., Голубков Г.В., Голубков М.Г., Космачевский К.В. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 7. С. 59.
  3. Голубков Г.В., Бычков В.Л., Арделян Н.В., Космачевский К.В., Голубков М.Г. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 7. С. 23.
  4. Голубков Г.В., Арделян Н.В., Бычков В.Л., Космачевский К.В. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 7. С. 65.
  5. Голубков Г.В., Дмитриев А.В., Суворова А.В., Голубков М.Г. // Хим. физика. 2019. Т. 38. № 10. С. 72.
  6. Голубков М.Г., Суворова А.В., Дмитриев А.В., Голубков Г.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 10. С. 69.
  7. Surkov V.V., Hayakawa M. // Surv. Geophys. 2020. V. 41. P. 1101.
  8. Williams E.R. // Atmos. Res. 2009. V. 91. P. 140.
  9. Мареев Е.А. // УФН. 2010. Т. 180. № 5 С. 527.
  10. Поляков Д.Н., Василяк Л.М., Шумова В.В. // Прикл. физика. 2018. № 4. С. 11.
  11. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Phys. Lett. A. 2021. V. 389. P. 127082.
  12. Arp O., Block D., Piel A. // Phys. Rev. Lett. 2004. V. 93. P. 165004.
  13. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2019. V. 28. P. 065017.
  14. Стаханов И.П. О физической природе шаровой молнии. М.: Энергоатомиздат, 1985.
  15. Бычков В.Л. Естественные и искусственные шаровые молнии в атмосфере Земли. М.: МАКС Пресс, 2021.
  16. Голубков Г.В., Бычков В.Л., Готовцев В.О. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 4. С. 51.
  17. Синкевич О.А. // Теплофизика высоких температур. 1997. Т. 35. № 4. С. 651.
  18. Cen J., Yuan P., Xue S. // Phys. Rev. Lett. 2014. V. 112. P. 035001.
  19. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2021. V. 30. P. 07LT01.
  20. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 12. С. 37.
  21. Балабанов В.В., Василяк Л.М., Ветчинин С.П. и др. // ЖЭТФ. 2001. Т. 119. Вып. 1. С. 99.
  22. Василяк Л.М., Ветчинин С.П., Зимнухов В.С., Поляков Д.Н., Фортов В.Е. // ЖЭТФ. 2003. Т. 123. вып. 3. С. 493.
  23. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 71.
  24. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 8. С. 70.
  25. Polyakov D.N., Shumova V.V., Vasilyak L.M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2022. V. 31. P. 074001.
  26. Шумова В.В., Поляков Д.Н., Василяк Л.М. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 23.
  27. Syrovatka R.A., Deputatova L.V., Filinov V.S. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1147. P. 012118.
  28. Mihalcea B.M., Filinov V.S., Syrovatka R.A., Vasilyak L.M. // Phys. Rep. 2023. V. 1016. P. 1.
  29. Василяк Л.М., Ветчинин С.П., Поляков Д.Н., Фортов В.Е. // ЖЭТФ. 2005. Т. 127. Вып. 5. С. 1166.
  30. Sorokin D.A., Tarasenko V.F., Baksht E.K., Vinogradov N.P. // Eur. J. Environ. Earth Sci. 2022. V. 22. P. 42.
  31. Turner D.J. // Philos. Trans. Roy. Soc. London, Ser. A.: 1994. V. 347. № 1682. P. 83.
  32. Синкевич О.А. // Теплофизика высоких температур. 1997. Т. 35. № 6. С. 968.
  33. Смирнов Б.М. // УФН. 1992. Т. 162. № 8. С. 43.
  34. Shavlov A.V. // Phys. Lett. A. 2009. V. 373. P. 3959.
  35. Петрушов Н.А., Григорьев А.И., Ширяева С.О. // Электронная обработка материалов. 2016. Т. 52. №. 6. С. 49.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (297KB)
Метаданные
3.

Скачать (433KB)
Метаданные

© Д.Н. Поляков, В.В. Шумова, Л.М. Василяк, 2023