Теоретически и экспериментально исследовано поведение электрической дуги в магнитном поле. Установлено, что поведение электрической дуги может определяться пондеромоторным взаимодействием дуги с токонесущими элементами, а в неоднородном магнитном поле --- токами Холла и диамагнетизмом ее плазмы. Показана возможность управления положением канала дугового разряда, горящего между торцами цилиндрических электродов с помощью неоднородных магнитных полей. Рассмотренные авторами методы и устройства позволяют, в частности, управлять электродуговыми источниками тепла при термической обработке металлов.

Представлено феноменологическое описание электродного СВЧ разряда в аргоне при давлениях 1--30 Torr и падающих мощностях

Представлена самосогласованная модель роста дендритов и частичных разрядов в твердом диэлектрике при переменном напряжении. Рост дендритов определяется локальной напряженностью электрического поля и разрушением диэлектрика под действием частичных разрядов. Численная реализация модели использована для количественного описания пространственно-временной динамики роста дендритов и характеристик частичных разрядов в эпоксидной смоле при геометрии электродов острие--плоскость. Проведено сравнение результатов моделирования с данными, полученными путем электрических измерений частичных разрядов и оптической регистрации роста дендритов при тех же условиях.

Разряды с жидкими неметаллическими электродами представляют большой прикладной интерес. Исследован разряд между двумя потоками водопроводной воды в воздухе при атмосферном давлении. Разряд устойчиво горел при питании постоянным током 40=<q I=<q 100 mA в диффузной (объемной) форме с относительно низкой плотностью тока (~ 0.2 A/cm2) и высоким (более киловольта) падением напряжения в воздушном зазоре (~ 1 cm) между водяными электродами. Зависимость плотности тока и напряжения от тока разряда слабая. Зондовые измерения показали, что в разряде можно выделить приэлектродные области (протяженность 1-2 mm) и столб разряда с постоянным электрическим полем ~ 0.8 kV/cm (E/N~ 20 Td, так как газ разогрет в разряде до 1500-2000 K). В приэлектродных областях среднее значение E~ 2-3· 103 V/cm (E/N~ 60-80 Td). Концентрация заряженных частиц в столбе n~ 1012 cm-3. Измерения n электрическим зондом согласуются с выполненными ранее измерениями бесконтактным методом --- по поглощению зондирующего СВЧ излучения. Зондовые измерения позволили также оценить концентрацию паров воды в столбе.

Исследовано излучение плазмы контрагированного продольного разряда постоянного тока на смеси He/CF2Cl2 в спектральной области 130-300 nm. Показано, что электроразрядная плазма является источником излучения в диапазоне 150-260 nm, сформированного на основе широких полос молекул Cl2 и однозарядных ионов хлора. Проведена оптимизация ультрафиолетового и вакуумного ультрафиолетового (УФ--ВУФ) излучения плазмы в зависимости от давления и состава рабочей среды, тока разряда и времени работы на одной смеси в газостатическом режиме. Полученные результаты представляют интерес для разработки стационарного источника УФ--ВУФ излучения для применений в микроэлектронике, фотохимии и медицине.

Представлена стохастически детерминистическая модель развития разряда, вызванного объемным зарядом в диэлектрике. Численная реализация модели использована для количественного описания простарнственно-временных и токовых характеристик разряда в объемно-заряженном диэлектрике. Результаты моделирования сравниваются с данными экспериментального исследования разряда в образцах полиметилметакрилата, заряженных с помощью электронного пучка. Обсуждается взаимосвязь роста проводящих каналов, переноса заряда и энерговыделения в процессе развития разряда.

Дано описание процесса образования фуллеренов из углеродного пара в условиях турбулентной струи, формируемой дугой. Анализируются как прямые, так и обратные моно- и бимолекулярные реакции. Исходными параметрами задачи являются начальные характеристики струи. Полученные зависимости выхода фуллеренов от начальной скорости струи и концентрации углеродного пара объясняют экспериментальные зависимости эффективности производства фуллеренов от тока, давления и сорта буферного газа.

Описывается импульсный СВЧ разряд в воздухе атмосферного давления на поверхности диэлектрической пластины и в зазоре между двумя диэлектрическими пленками. Разряд зажигается в квазиоптическом пучке СВЧ излучения с ТЕМ-структурой поля при существенном удалении от элементов, формирующих этот пучок, и уровне поля, меньшем критического пробойного значения. Разряд инициирован металлическим вибратором, расположенным непосредственно на поверхности пластины со стороны, противоположной источнику излучения, или между пленками. Разряд имеет вид прижатых к поверхности ветвящихся стримерных каналов, заполняющих поперечное сечение СВЧ пучка с уровнем поля, превышающим значение, отделяющее подкритическую и глубоко подкритическую формы стримерного СВЧ разряда.

Вычисляется спектр видимого излучения неоднородного столба цезиевой плазмы. Параметры плазмы соответствуют условиям маломощного импульсно-периодического разряда при давлениях 0.1-1.0 atm и температуре на оси T=5500 K. Вычисления выполнены в приближении локального термодинамически равновесной плазмы. Показано, что в рассматриваемых условиях спектр видимого излучения цезиевой плазмы изменяется от дискретного до непрерывного при возрастании давления от 0.1 до 1.0 atm. Это объясняется в основном ростом интенсивности рекомбинационных 6P- и 5D-континуумов и существенным сдвигом порогов этих континуумов в длинноволновую область (на ~ 100 nm для 6P и на ~ 150 nm для 5D) при возрастании концентрации плазмы до ~ 4· 1017 cm-3. В этих условиях оптическая толщина столба плазмы приближается к единице и средние световые потоки, испускаемые единицей длины столба дуги, достигают 6500 lm/cm при радиусе столба R=2 mm и скважности 0.1.