Связь осцилляций электрического тока и СВЧ-излучений в начальной стадии высоковольтного протяженного атмосферного разряда
Старовойтова П.А., Байдин И.С., Огинов А.В.
Поступила в редакцию: 29 июня 2026 г.
В окончательной редакции: 13 июля 2026 г.
Принята к печати: 13 июля 2026 г.
Выставление онлайн: 26 августа 2026 г.
Исследована связь между всплесками СВЧ-излучения и токовыми осцилляциями при импульсном пробое воздушного промежутка длиной 50 cm. Установлено устойчивое опережение СВЧ-излучения относительно осцилляций сигнала на анодном шунте, средняя величина которого составляет около 4 ns. Показано, что наблюдаемая задержка значительно меньше характерного времени распространения стримерной структуры через весь межэлектродный промежуток и не связана с формированием сквозного проводящего канала. Предполагается, что СВЧ-излучение возникает на предпробойной стадии вследствие локальных быстрых изменений тока и распределения заряда в области взаимодействия стримерных структур, тогда как сигнал на анодном шунте определяется более поздним интегральным электродинамическим откликом разрядной системы, включая ток смещения. Ключевые слова: радиоизлучение, атмосферный искровой разряд, высокочастотные токовые осцилляции, мегавольтный разряд, молния.
- S. Ardila, J. Montanya, J. Lopez, G. Sola, A. Roncancio, Electr. Power Syst. Res., 251, 112334 (2026). DOI: 10.1016/j.epsr.2025.112334
- M.H.M. Sabri, M.R. Ahmad, M.A.M.N. Azami, M.Z.A. Aziz, Y. Takayanagi, T. Morimoto, S.A.S. Baharin, Measurement, 256 (Part D), 118418 (2025). DOI: 10.1016/j.measurement.2025.118418
- J. Montanya, J.A. Lopez, O. van der Velde, G. Sola, D. Romero, C. Morales, S. Visacro, M.M.F. Saba, S.J. Goodman, E. Williams, M. Peterson, Electr. Power Syst. Res., 213, 108730 (2022). DOI: 10.1016/j.epsr.2022.108730
- Ю.П. Райзер, Физика газового разряда (Интеллект, Долгопрудный, 2009)
- M.A. Uman, The lightning discharge (Academic Press, Orlando, 1987)
- U. Ebert, C. Montijn, T.M.P. Briels, W. Hundsdorfer, B. Meulenbroek, A. Rocco, E.M. van Veldhuizen, Plasma Sources Sci. Technol., 15 (2), S118 (2006). DOI: 10.1088/0963-0252/15/2/S14
- J.R. Dwyer, H.K. Rassoul, Z. Saleh, M.A. Uman, J. Jerauld, J.A. Plumer, Geophys. Res. Lett., 32 (20), L20809 (2005). DOI: 10.1029/2005GL024027
- D. Petersen, W. Beasley, Atmos. Res., 135, 314 (2014). DOI: 10.1016/j.atmosres.2013.02.006
- J. Montanya, O. van der Velde, D. Romero, V. March, G. Sola, N. Pineda, J. Bech, S. Soula, J. Atmos. Sol.-Terr. Phys., 136, 94 (2015). DOI: 10.1016/j.jastp.2015.06.009
- P.O. Kochkin, C.V. Nguyen, A.P.J. van Deursen, U. Ebert, J. Phys. D, 45 (42), 425202 (2012). DOI: 10.1016/j.atmosres.2013.02.006
- N. O stgaard, B.E. Carlson, R.S. Nisi, T. Gjesteland, O. Gr ndahl, A. Skeltved, N.G. Lehtinen, A. Mezentsev, M. Marisaldi, P. Kochkin, J. Geophys. Res. Atmos., 121 (6), 2939 (2016). DOI: 10.1002/2015JD024394
- E.V. Parkevich, A.I. Khirianova, T.F. Khirianov, I.S. Baidin, K.V. Shpakov, D.V. Tolbukhin, A.A. Rodionov, Y.K. Bolotov, V.A. Ryabov, S.A. Ambrozevich, A.V. Oginov, Phys. Rev. E, 108 (2), 025201 (2023). DOI: 10.1103/PhysRevE.108.025201
- E.V. Parkevich, K.V. Shpakov, I.S. Baidin, A.A. Rodionov, A.I. Khirianova, Y.K. Bolotov, V.A. Ryabov, J. Appl. Phys., 136 (17), 174901 (2024). DOI: 10.1063/5.0231084
- A.A. Родионов, А.В. Агафонов, В.А. Рябов, К.В. Шпаков, И.С. Байдин, Я.К. Болотов, М.А. Медведев, Е.В. Паркевич, А.Г. Мозговой, А.В. Огинов, Кр. сообщ. по физике ФИАН, N 7, 38 (2022). [A.A. Rodionov, A.V. Agafonov, V.A. Ryabov, K.V. Shpakov, I.S. Baidin, Ya.K. Bolotov, M.A. Medvedev, E.V. Parkevich, A.G. Mozgovoi, A.V. Oginov, Bull. Lebedev Phys. Inst., 49 (7), 221 (2022). DOI: 10.3103/S1068335622070077]
- И.С. Байдин, А.В. Огинов, Е.В. Паркевич, А.И. Хирьянова, К.В. Шпаков, Письма в ЖТФ, 50 (18), 32 (2024). DOI: 10.61011/PJTF.2024.18.58627.19947 [I.S. Baidin, A.V. Oginov, E.V. Parkevich, A.I. Khirianova, K.V. Shpakov, Tech. Phys. Lett., 50 (9), 76 (2024). DOI: 10.61011/TPL.2024.09.59161.19947]
© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук