В целях разработки мер защиты энергетических объектов от воздействия перенапряжений природного и техногенного характера проведен цикл экспериментальных исследований диффузионной фазы высоковольтного наносекундного разряда атмосферного давления в промежутках с резконеоднородным распределением электрического поля. Исследована структура свечения разряда в геометрии штырь-плоскость при стержневом катоде пяти конфигураций и зазоре от 6 до 12 cm. Установлено, что наблюдаются различные формы диффузного свечения разряда, причем реализация конкретного вида разряда имеет вероятностный характер. Изучены зависимости электрических характеристик разряда от величины межэлектродного зазора для двух типов катода, обеспечивающих преобладающее развитие объемной и многоканальной форм разряда. Показано, что основным фактором, определяющим вероятность реализации формы свечения разряда, является распределение напряженности электрического поля вблизи поверхности катода в фазе роста напряжения на промежутке в совокупности с динамикой разрядных процессов.
Данченко Е.Г., Репин П.Б., Репьев А.Г. Исследование структуры свечения начальной фазы наносекундного пробоя изоляционных промежутков // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 7, Стр. 60

Приведены результаты экспериментальных исследований оптических и токовых характеристик искровых разрядов между искусственным облаком сильно заряженного водного аэрозоля и заземленным электродом и спектральные характеристики токов разряда, полученные с помощью вейвлетного преобразования и фурье-анализа. Выявлены и проанализированы три основные формы финальной стадии разряда. Их характеристики существенным образом зависят от траектории и глубины проникновения разряда в облако заряженного аэрозоля. Найдено, что самая мощная форма разряда по своим параметрам (светимость канала разряда, скорость нарастания тока в финальной стадии, глубокое проникновение внутрь облака заряженного аэрозоля) близка к главному разряду природной молнии и нейтрализует до 5% облачного заряда. В отличие от фурье-анализа вейвлетный анализ показал максимальную интенсивность сигнала (фактически скорости энерговыделения в канале разряда) на более высоких частотах для всех форм разряда. Особенно выделяется самый мощный разряд, для которого наибольшая интенсивность сигнала (на один-два порядка больше, чем при других видах разряда) наблюдается на частотах несколько сотен мегагерц.
Темников А.Г., Орлов А.В., Болотов В.Н., Ткач Ю.В. Исследование характеристик искрового разряда между искусственным облаком заряженного водного аэрозоля и землей // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 7, Стр. 52

Применительно к ионно-циклотронному методу разделения изотопов в линейном приближении выполнены расчеты резонансного ВЧ нагрева ионов в электрическом поле, бегущем в продольном и одновременно вращающемся в поперечном к постоянному магнитному полю направлении. В качестве начальных функций распределения ионов по продольным скоростям рассмотрены две модельных функции: функция, пропорциональная первой степени скорости в области малых скоростей, и сдвинутое полумаксвелловское распределение. Функция распределения по поперечным скоростям рассчитывалась в предположении, что начальное распределение по поперечным скоростям является максвелловским. Потоки ионов на отборные пластины коллектора оценивались путем интегрерования с учетом допустимых значений продольных и поперечных скоростей и поперечных координат ведущего центра ионов перед отборником. В первой части работы расчеты выполнены применительно к бинарной модельной смеси с массовыми числами 6 и 7. Исследовано влияние формы распределения по продольным скоростям на эффективность нагрева и концентрацию целевого изотопа на коллекторе. Изучено влияние продольной температуры на ширину резонансной кривой эффективности нагрева. Во второй части работы исследована селективность нагрева изотопных ионов в гадолиниевой плазме. Исследовано влияние продольного магнитного поля на селективность нагрева соседних изотопов с атомной массой 156, 157 и 158.
Потанин Е.П. Влияние распределения ионов по продольным скоростям на эффективность и разделительные характеристики ионно-циклотронного метода разделения изотопов // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 6, Стр. 25

Евросоюз вводит жесткие стандарты на загрязнения воздуха, воды и переработку отходов. Выполнение этих стандартов невозможно без разработки новых процессов очистки на основе плазменной или лазерной технологии. Одна из основных задач --- контроль загрязняющих веществ с использованием метода ЛСВРВП (метод лазерной спектроскопии с временным разрешением и вынужденным пробоем), позволяющий выполнить оперативный анализ без отбора проб с высокой чувствительностью для всех элементов периодической таблицы. При плазменной переработке летучих зол и загрязненных почв масс-спектрометрический или оптический эмиссионный спектрометрический контроль летучих органических соединений (ЛОС) и хлорорганических соединений занимает несколько секунд. Также описано плазменное обезвреживание органических летучих соединений в потоке воздуха DBD-методом с целью уничтожения или улавливания молекул полициклических ароматических углеводородов.
Амору Дж., Морван Д., Кавадиас С., Адам Ф., Гоннорд М.Ф., Колибели К., Винсент А., Морел С., Дау Ф., Раусе П., Мартин Л. Контроль загрязнения окружающей среды и процессы очистки плазменными методами // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 5, Стр. 73

Рассмотрена электромагнитная неустойчивость однородной плазмы с произвольным распределением скоростей применительно к условиям межзвездной среды на больших масштабах, типичных для газопылевых облаков без заметного магнитного поля. Показано, что на приемлемой шкале времени (месяцы и годы) такие неустойчивости успевают развиться и что требованием устойчивости выделяется узкий класс распределений, близких к сферическим.
Баранов А.С. Электромагнитная неустойчивость однородной плазмы применительно к условиям межзвездной среды // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 5, Стр. 65

Приведены результаты экспериментальных исследований стационарного тлеющего разряда на основе двухкамерного инверсного газомагнетрона. Установлено, что исследуемая разрядная система генерирует в третьей (эмиссионной) камере пространственно разделенную на две области плазму (периферийную и приосевую) с существенно различным набором параметров, а также обеспечивает существование перепада давления в различных ее частях. Сделан вывод, что созданный генератор плазмы может быть эффективно использован для получения в непрерывном режиме работы плазмы с нужными для образования отрицательных газовых ионов параметрами. Полученные результаты позволят в дальнейшем оптимизировать конструкцию источника отрицательных ионов.
Литвинов П.А., Батурин В.А., Карпенко А.Ю., Пустовойтов С.А., Еремин С.А. Трехкамерный генератор плазмы с низким выходным давлением на основе стационарного тлеющего разряда для источника отрицательных ионов // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 4, Стр. 80

Проведено моделирование основных ионизационных и дрейфовых характеристик для неона методом динамики многих частиц. Расчеты показали, что в неоне, как и в других ранее исследованных газах, таунсендовский режим ионизации имеет место даже в сильных полях, если расстояние между электродами досаточно велико. Получены зависимости основных ионизационных и дрейфовых характеристик от приведенной напряженности поля. Результаты согласуются с известными экспериментальными данными. Получена кривая ухода для неона, разделяющая область эффективного размножения электронов и область, в которой электроны покидают разрядный промежуток, не успев размножиться. Проведено моделирование эффективности формирования пучка убегающих электронов в гелии и неоне.
Ткачев А.Н., Феденев А.А., Яковленко С.И. Коэффициент Таунсенда и эффективность формирования убегающих электронов в неоне // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 4, Стр. 60

Исследовалось течение в линейно расширяющемся идеально секционированном коротко замкнутом МГД канале. Проведена классификация МГД течений по принципу непрерывные течения-течения со скачком МГД торможения в ионизационно однородной и ионизационно неоднородной плазме. Установлены особенности формирования и положения стационарного скачка торможения в зависимости от параметра Стюарта. Обнаружено, что в ионизационно неоднородной плазме скачок МГД торможения возникает при меньших значениях параметра МГД взаимодействия, чем в однородной плазме. Выявлен неидентифицированный вид неустойчивости, возникающий на газодинамических разрывах.
Ерофеев А.В., Васильева Р.В., Лапушкина Т.А., Поняев С.А. Образование скачков уплотнения в потоке неравновесной плазмы при взаимодействии с магнитным полем // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 4, Стр. 53

Рассмотрены свойства магнетронного разряда с холодным полым и неохлаждаемым стержневым катодами. Показана перспективность электродной структуры магнетронного разряда с полым катодом как генератора эмитирующей плазмы. При токе разряда 2 A и ускоряющем напряжении 10 kV эмиссионный ионный ток составил 0.1-0.15 A, эмиссионный электронный ток 1 A. Определены цена извлеченного иона 1-2 W / mA, что в 2-5 раз ниже, чем у типовых ионных источников, и энергетическая эффективность 15 mA / W, что в 5-6 раз выше электронных эмиттеров на основе отражательного разряда с полым катодом.
Семенов А.П., Семенова И.А. Некоторые свойства магнетронного разряда с полым катодом как генератора плазмы эмитирующей заряженные частицы // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 4, Стр. 48

Рассмотрены качественные представления об общих свойствах эмиссии ионов из газоразрядной плазмы в условиях проникновения плазмы в ускоряющий промежуток. Отмечается значительное влияние пристеночного слоя, ограничивающего открытую поверхность плазмы, на устойчивость проникающей плазмы. Показано, что из экспериментально наблюдаемых двух состояний плазмы, характеризующихся различным положением ее границы, одно, отвечающее условию r/R>0.54, является устойчивым, где r и R --- радиус плазмы в ускоряющем электроде и радиус апертуры ускоряющего электрода соответственно. Существование системы плазма-слой в апертуре ускоряющего электрода возможно лишь в случае, если напряжение на слое не превышает некоторой предельной величины, зависящей от параметров плазмы.
Семенов А.П. Эмиссия ионов из разряда с полым катодом в режиме проникновения плазмы в высоковольтный ускоряющий промежуток // ЖТФ, 2005, том 75, выпуск 4, Стр. 42