В литературе и интернете имеется много свидетельств о наблюдении в атмосфере сферических светящихся объектов, представляющих собой взаимно связанные структуры – пары, треугольники, четырёхугольники и т. д. В статье проведён теоретический и экспериментальный анализ условий существования связанных структур из тел, обладающих электрическим зарядом одного знака. Показано, что сила кулоновского расталкивания таких объектов может быть скомпенсирована их отталкиванием от периферического облака зарядов того же знака, возникающего из-за стекания части заряда шара в атмосферу.
There are many evidences in literature and on the Web concerning observation in atmosphere of spherical luminous objects which form combined structures – pairs, triangles, squares and so on. The conditions for the existence of bounded structures consisting of charged bodies of the same sign have been theoretically and experimentally analyzed. It has been shown that Coulomb repulsion of such objects could be balanced by their repulsion from a peripheral cloud of charges with the same sign created as a result of the leakage of a part of the ball charge into the air.
Идентификаторы и классификаторы
Подводя итог сказанному, можно утверждать, что конфигурации из нескольких шаровидных светящихся объектов, неоднократно наблюдавшихся в природе, с большой долей вероятности могут быть группами шаровых молний. Устойчивое положение шаровых молний в группе объясняется наличием у них нескомпенсированных (вероятно, положительных) электрических зарядов. Кулоновское расталкивание одноимённых зарядов шаровых молний заставляет их расходиться на некоторое расстояние. Бесконечному расхождению зарядов препятствует сила отталкивания шаровых молний от облаков заряженных кластеров, находящихся снаружи группы шаровых молний. Эта сила направлена противоположно силе кулоновского расталкивания и зависит от скорости потери заряда шаровой молнии. По указанному принципу может образоваться система из двух, трёх, четырёх и т. д. шаровых молний. Изложенное здесь качественное описание характера сил, действующих в группе шаровых молний, несомненно, нуждается в более строгой количественной оценке. Существенно то, что шаровые молнии (и конфигурации шаровых молний) являются динамическими системами. Непрерывная потеря электрического заряда приводит к уменьшению силы кулоновского расталкивания зарядов и, соответственно, к уменьшению плотности зарядов в «кластерном облаке». Ясно, что время, в течение которого может поддерживаться равновесие сил в этих системах, ограничено.
Список литературы
1. Рыбаков Б. А. Язычество древних славян. – М.: Наука, 1994.
2. Arago F. J. Sur le Tonnere. Annuare au Roi par ie Bureau des Longitudes. – Notices Scientifiques. 1838.
3. Араго Ф. Громъ и молния. – Санктпетербург: Императорская Академия наук. 1859.
4. Brand W. Der Kugelblitz. – Hamburg: Verlag von Henry Grand, 1923.
5. Леонов Р. А. Загадка шаровой молнии. – М.: Наука, 1965.
6. McNally J. R. Preliminary Report on ball lightning. – OAK Ridge Nat. Lab. No. 3938. 1966.
7. Rayle W. D. Ball Lightning Characteristics. – NASA Techn. Note D-3188, 1966.
8. Дмитриев М. Т. // Природа. 1967. № 6. С. 98.
9. Зильберг П. Шаровая молния. Проблемы электричества атмосферы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1969.
10. Дмитриев М. Т. // Природа. 1971. № 6. С. 50.
11. Дмитриев М. Т. // Природа. 1973. № 4. С. 60.
12. Сингер С. Природа шаровой молнии. – М.: Мир, 1973. – 239 с. [S. Singer. The Nature of Ball Lightning. Plenum Press, New York, 1971].
13. Charman W. N. // Physics Reports. 1979. Vol. 54. No. 4. P. 263.
14. Имянитов И., Тихий Д. За гранью законов науки. – М.: Атомиздат, 1980.
15. Барри Дж. Шаровая молния и чёточная молния. – М.: Мир, 1983. – 288 с. [J. D. Barry. Ball Lightning and Bead Lightning. Plenum Press, New York, 1980].
16. Лихошёрстных Г. У. // Техника – молодёжи. 1983. № 3. С. 38.
17. Smirnov B. M. // Physics Reports. 1987. Vol. 152. No. 4. P. 178.
18. Ohtsuki Y-H., ed. Science of Ball Lightning (Fire Ball). – Singapore: World Scientific, 1989.
19. Григорьев А. И. Огненные убийцы. Загадки и тайны шаровой молнии. – Ярославль:Дебют, 1990.
20. Egely G. Analysis of Hungarian Ball Lightning Observations. Progress in Ball Lightning Research. Ed. A. G. Keul. Proc. VIZOTUM Project. Salzburg, Austria, 1993.
21. Лихошёрстных Г. У. Аномальные случаи встреч с шаровой молнией. Шаровая молния в лаборатории. – М.: Химия, 1994. С. 218.
22. Синкевич О. А. // Теплофизика высоких температур, 1997. Т. 35. № 4. С. 651; 1998. Т. 36. № 6. С. 968.
23. Стаханов И. П. О физической природе шаровой молнии. – М.: Научный мир, 1996.
24. Turner D. J. // Physics Reports. 1998. Vol. 293. P. 1.
25. Stenhoff M. Ball Lightning. An Unsolved Problem in Atmospheric Physics. – New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 1999.
26. Donoso J. M., Trueba J. L., Ranada A. F. // The Scientific World Journal. 2006. No. 6. P. 254.
27. Григорьев А. И. Шаровая молния. – Ярославль: Изд-во ЯрГУ им. П. Г. Демидова, 2006.
28. Nikitin A. I. // J. Russian Laser Res. 2004. Vol. 25. No. 2. P. 169.
29. Никитин А. И. // Химическая физика, 2006. Т. 25. № 3. С. 18.
30. Bychkov V. L., Nikitin A. I., Dijkhuis G. C. Ball Lightning Investigations. In: The Atmosphere and Ionosphere. Dynamics, Processes and Monitoring. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, A. I. Nikitin. Dordrecht: Springer, 2010. P. 201–373.
31. Bychkov V. L., Nikitin A. I. Ball Lightning: A New step in Understanding. In: The Atmosphere and Ionosphere. Elementary Processes, Monitoring, and Ball Lightning. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, A. I. Nikitin. Cham: Springer, 2014. P. 201–367.
32. Goodlet B. L. // IEE Journ. London, 1937. Vol. 81. P. 1.
33. Nikitin A. I., Bychkov V. L., Nikitina T. F., Velichko A. M. // IEEE Transactions on Plasma Science. 2014. Vol. 42. No. 12. P. 3906.
34. Ohtsuki Y.-H., Ofuruton H. // Nature. 1991. Vol. 350. P. 139.
35. Golka R. K. // Journ. of Geophys. Res. 1994. Vol. 99. P. 10679.
36. Abrahamson J., Dinnis J. // Nature. 2000. Vol. 403. P. 519.
37. Ofuruton H., Kondo N., Kamogawa M., Aoki M., Ohtsuki Y.-H. // Journ. of Geophys. Res. 2001. Vol. 106. No. D12. P. 12,376.
38. Abrahamson J. // Philosophical Trans. of the Royal Soc. A. 2002. Vol. 360. P. 61.
39. Jerby E., Dikhtyar V., Actushev O., Grosglick U. // Science. 2002. Vol. 298. P. 587.
40. Dikhtyar V., Jerby E. // Phys. Rev. Lett. 2006. Vol. 96. P. 045002-1.
41. Meir Y., Jerby E., Barkay Z., Ashkenazi D., Mitchel J. B., Narayanan T., Eliaz N., LeGarrec J-L., Sztucki M.,Mescheryakov O. // Materials. 2013. Vol. 6. P. 4011.
42. Bychkov V. L., Bychkov A.V., Stadnik S. A. // Physica Scripta. 1996. Vol. 53. P. 749.
43. Emelin S. E., Semenov V. S., Bychkov V. L., Belisheva N. K., Kovshik A. P. // Tech. Phys. 1997. Vol. 42. No. 3. P. 269.
44. Bychkov V. L. // Phil. Trans. of Royal Soc. Lond. A. 2002. Vol. 360. P. 37.
45. Lazarouk S. K., Dolbik A. V., Labunov V. A., Borisenko V. E. // JETP Lett. 2006. Vol. 84. P. 581.
46. Paiva G. S., Pavao A. C., de Vasconcelos E. A., Mendes O., da Silva E. F. // Phys Rev. Lett. 2007. Vol. 98. P. 048501.
47. Bychkov V. L. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2010. Vol. 38. P. 3289.
48. Klimov A. I., Kutalaliev V. A. Long-lived Dusty Plasmoid. In: Proc. 11th Int. Symp. on Ball Lightning. Zelenogradsk, Russia. 21–27 June 2010. (Eds. V. L. Bychkov, A. I. Nikitin). P. 98–100.
49. Климов А., Молевич Н., Моралёв И., Завершинский И. // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 1. С. 157.
50. Klimov A. I. Votrex Plasmoids Created by High-Frequency Discharges. In: The Atmosphere and Ionosphere. Elementary Processes, Discharges and Plasmoids. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, A. I. Nikitin. Dordrecht: Springer, 2012. P. 251–273.
51. Пащина А. С., Климов А. И. // Химическая физика. 2014. Т. 33. № 2. С. 78.
52. Klimov A. // J. Condensed Matter Nucl. Sci. 2016. Vol. 19. P. 1.
53. Klimov A., Grigorenko A., Efimov A., Evstigneev N., Ryabkov O., Sidorenko M., Soloviev A., Tolkunov B. // J. Condensed Matter Nucl. Sci. 2016. Vol. 19. P. 10.
54. Emelin S. E., Bychkov V. L., Astafiev A. M., Kovshik A. P., Pirozersky A. L. // IEEE Transactions on Plasma Science. 2012. Vol. 40. No. 12. P. 3162.
55. Егоров А. И., Степанов С. И. // ЖТФ. 2002. Т. 72. Вып. 12. С. 102.
56. Шабанов Г. Д. // Письма в ЖТФ. 2002. Т. 28. Вып. 4. С. 81.
57. Егоров А. И., Степанов С. И., Шабанов Г. Д. // УФН. 2004. Т. 174. № 1. С. 107.
58. Шабанов Г. Д., Жеребцов О. М. // Оптический журнал. 2004. Т. 71. № 1. С. 6.
59. Шабанов Г. Д., Соколовский Б. Ю. // Физика плазмы. 2005. Т. 31. № 6. С. 560.
60. Juettner B., Noak S., Versteegh A., Fussman G. Longliving Plasmoids from a Water Discharge at Atmospheric Pressure. In: Proc. 28th Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. 2007. Prague, Czech Republic. P. 2229–2234.
61. Versteegh A., Behringer K., Fantz U., Fussman G., Juettner B., Noak S. // Plasma Sources Science and Technology. 2008. Vol. 17. P. 024014.
62. Bostik W. H. // Phys. Rev. 1956. Vol. 104. No. 2. P. 292.
63. Bostik W. H. // Phys. Rev. 1957. Vol. 106. No. 3. P. 404.
64. Koloc P. M. // Fusion Technology. 1989. Vol. 15. P. 1136.
65. Власов А. Н. // ЖЭТФ. 1999. Т. 97. Вып. 2. С. 468.
66. Власов А. Н. // Вестник Рязанского Государственного
Радиотехнического Университета. 2013. № 1 (43). С. 90.
67. Власов А. Н., Дубков М. В., Буробин М. А., Жимолоскин С. В., Маношкин А. Б. // Вестник Рязанского Государственного Радиотехнического Университета. 2012. № 2 (39). С. 108.
68. Орешко А. Г. // Доклады Академии Наук. 2001. Т. 376. С. 183.
69. Oreshko A. G. // Journal of Physics: Conference Series. 2006. Vol. 44. P. 127.
70. Oreshko A. G. The Obtaining of the Ball Lightning and the Prospects of the Using it for Problem of Nuclear Fusion. In: Proc. 28th Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. 2007. Prague, Czech Republic. P. 1884–1887.
71. Oreshko A. G., Mavlydov T. // IEEE Transactions on Plasma Science. 2011. Vol. 39. P. 2124.
72. Dijkhuis G. C. // Nature. 1980. Vol. 284. No. 5752. P. 150.
73. Dijkhuis G. C. // J. Appl. Phys. 1982. Vol. 53. No. 5. 3516.
74. Dijkhuis G. C. // Physica B. 1996. Vol. 228. P. 144.
75. Кулаков А. В., Румянцев А. А. // Доклады Академии Наук СССР. 1991. Т. 320. № 5. С. 1103.
76. Dvornikov M. // Journ. of Atmospheric and Solar-Terrestrial Phys. 2012. Vol. 89. P. 62.
77. Dvornikov M. // J. Plasma Physics. 2011. Vol. 77. Part 6. P. 749.
78. Dvornikov M. // Nonlinear Processes Geophys. 2013. Vol. 20. P. 581.
79. Dvornikov M. // Proc. Royal Soc. A. 2012. Vol. 468. P. 415.
80. Dvornikov M., Dvornikov S. Electron Gas Oscillations in Plasma. Theory and Applications. In: Advances in Plasma Physics Research. Vol. 5. Ed. F. Gerard. New York: Nova Science Publishers, 2007. P. 197.
81. Dvornikov M. // J. Phys. A: Math. Theor. 2013. Vol. 46. P. 045501.
82. Dvornikov M. // Physica Scripta. 2010. Vol. 81. P. 055502.
83. Никитин А. И. // Электричество. 1998. № 11. С. 14.
84. Никитин А. И. // Электричество. 2004. № 3. С. 29.
85. Никитин А. И., Величко А. М., Никитина Т. Ф. // Известия Академии Наук. Энергетика. 2008. № 2. С. 115.
86. Никитин А. И. // Химическая физика. 2006. Т. 25. № 3. С. 38.
87. Никитин А. И. // Вестник РАЕН. 2012. № 3. С. 15.
88. Баранов М. И. // Электричество. 2009. № 9. С. 15.
89. Баранов М. И. // Електротехнiка i Електромеханiка. 2008. № 6. С. 51.
90. Баранов М. И. // Електротехнiка i Електромеханiка. 2013. № 3. С. 42.
91. Смирнов Б. М. Проблема шаровой молнии. – М.: Наука, 1988. .
92. Mesheryakov O. // Nanoscale Res. Lett. 2007. Vol. 2. P. 319.
93. Саранин В. А. // УФН. 2002. Т. 172. № 12. С. 1449.
94. Саранин В. А., Майер В. В. // УФН. 2010. Т. 180. № 10. С. 1109.
95. Гращенков С. И. // ЖТФ. 2011. Т. 81. № 7. С. 13.
96. Nakajima Y., Sato T. // Journ. of Electrostatics. 1999. Vol. 45. P. 213.
97. Муниров В. Р., Филиппов А. В. // ЖЭТФ. 2013. Т. 114. № 5 (11). С. 931.
98. Чернобров В. А. Хроника визитов НЛО. – М.: Дрофа, 2003.
99. Crop Circles – Crossover From Another Dimension, 2006. Toftenes Multivision a. s. Oslo, Norway, 2006. www.toftenes.no.
100. Никитин А. И., Лейпунский И. О., Никитина Т. Ф. //
Прикладная физика. 2010. № 2. С. 15.
101. Никитин А. И., Никитина Т. Ф., Величко А. М. // Электричество. 2010. № 3. С. 16.
102. Физические величины. Справочник. Ред. И. С. Григорьев и Е. З. Мейлихов. – М.: Энергоатомиздат, 1991.
103. Смирнов Б. М. Процессы с участием малых частиц. – М.: Логос, 2012.
104. Wigner E. P., Seitz F. // Phys. Rev. 1934. Vol. 46. P. 509.
1. B. A. Rybakov, Paganism of Ancient Slaves (Nauka, Moscow, 1994) [in Russian].
2. F. J. Arago, Sur le Tonnere. Annuare au Roi par le Bureau des Longitudes (Notices Scientifiques, 1838. P. 221) [in French].
3. F. Arago, Thunder and Lightning (Imperial Academy of Sciences Publ., Sanktpeterburg, 1859) [in Russian].
4.W. Brand, Der Kugelblitz (Verlag von Henry Grand, Hamburg, 1923) [in German].
5. R. A. Leonov, An Enigma of Ball Lightning (Nauka, Moscow, 1965) [in Russian].
6. J. R. McNally, Preliminary Report on Ball Lightning (OAK Ridge Nat. Lab. No. 3938, 1966).
7. W. D. Rayle, Ball Lightning Characteristics (NASA Techn. Note D-3188, 1966).
8. M. T. Dmitriev, Priroda, No. 6. 98 (1967) [in Russian].
9. P. Silberg, Ball Lightning. In: Problems of Atmospheric Electricity (Gidrometeoizdat, Leningrad, 1969) [in Russian].
10. M. T. Dmitriev, Priroda, No. 6. 50 (1971) [in Russian].
11. M. T. Dmitriev, Priroda, No. 4. 60 (1973) [in Russian].
12. S. Singer, The Nature of Ball Lightning (Plenum Press, New York, 1971).
13. W. N. Charman, Physics Reports, 54 (4), 263 (1979).
14. I. Imyanitov and D. Tikhiy, Beyond Boundary of Science Laws (Atomizdat, Moscow, 1980) [in Russian].
15. J. D. Barry, Ball Lightning and Bead Lightning (Plenum Press, New York, 1980).
16. G. U. Likhoshyorstnykh, Technika – Molodyoji, No. 3. 38 (1983).
17. B. M. Smirnov, Physics Reports, 152 (4), 178 (1987).
18. Y-H. Ohtsuki, ed. Science of Ball Lightning (Fire Ball). (World Scientific, Singapore, 1989).
19. A. I. Grigor’ev, Fiery Killers. Enigmas and Mysteries of Ball Lightning. (Debyut, Yaroslavl, 1990) [in Russian].
20. G. Egely, Analysis of Hungarian Ball Lightning Observations. In: Progress in Ball Lightning Research. Ed. A. G. Keul. Proc. VIZOTUM Project (Salzburg, Austria, 1993).
21. G. U. Likhoshyorstnykh, Anomalous Cases of Ball Lightning Meeting. In: Ball Lightning in Laboratory. (Khimia, Moscow, 1994). 218–223 [in Russian].
22. O. A. Sinkevich, Teplofizika Vysokich Temperatur, 35 (4), 651 (1997); 36 (6), 968 (1998).
23. I. P. Stakhanov, About Physical Nature of Ball Lightning (Nauchny Mir, Moscow, 1996) [in Russian].
24. D. J. Turner, Physics Reports, 293, 1 (1998).
25. M. Stenhoff, Ball Lightning. An Unsolved Problem in Atmospheric Physics (Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York, 1999).
26. J. M. Donoso, J. L. Trueba, and A. F. Ranada, The Scientific World Journal, No. 6. 254 (2006).
27. A. I. Grigoriev, Ball Lightning (YarGU Publisher, Yaroslavl, 2006) [in Russian].
28. A. I. Nikitin, J. Russian Laser Res. 25 (2), 169 (2004).
29. A. I. Nikitin, Khimicheskaya Fizika. 25 (3), 18 (2006).
30. V. L. Bychkov, A. I. Nikitin, and G. C. Dijkhuis, Ball Lightning Investigations. In: The Atmosphere and Ionosphere. Dynamics, Processes and Monitoring. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, and A. I. Nikitin (Springer, Dordrecht, 2010) P. 201–373.
31. V. L. Bychkov, and A. I. Nikitin, Ball Lightning: A New Step in Understanding. In: The Atmosphere and Ionosphere. Elementary Processes, Monitoring, and Ball Lightning. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, and A. I. Nikitin. (Springer, Cham, 2014). P. 201–367.
32. B. L. Goodlet, IEE Journ. London, 81, 1 (1937).
33. A. I. Nikitin, V. L. Bychkov, T. F. Nikitina, and A. M. Velichko, IEEE Transactions on Plasma Science. 42 (12), 3906 (2014).
34. Y.-H. Ohtsuki, and H. Ofuruton, Nature, 350, 139 (1991).
35. R. K. Golka, Journ. of Geophys. Res., 99, 10679 (1994).
36. J. Abrahamson, and J. Dinnis, Nature. 403, 519 (2000).
37. H. Ofuruton, N. Kondo, M. Kamogawa, M. Aoki, and Y.-H. Ohtsuki, Journ. of Geophys. Res., 106 (D12), 12,376 (2001).
38. J. Abrahamson, Philosophical Trans. of the Royal Soc. A. 360, 61 (2002).
39. E. Jerby, V. Dikhtyar, O. Actushev, and U. Grosglick, Science. 298, 587 (2002).
40. V. Dikhtyar, and E. Jerby, Phys. Rev. Lett. 96, 045002-1 (2006).
41. Y. Meir, E. Jerby, Z. Barkay, D. Ashkenazi, J. B. Mitchel, T. Narayanan, N. Eliaz, J-L. LeGarrec, M. Sztucki, and O. Mescheryakov, Materials. 6, 4011 (2013).
42. V. L. Bychkov, A. V. Bychkov, and S. A. Stadnik, Physica Scripta. 53, 749 (1996).
43. S. E. Emelin, V. S. Semenov, V. L. Bychkov, N. K. Belisheva, and A. P. Kovshik, Tech. Phys. 42 (3), 269 (1997).
44. V. L. Bychkov, Phil. Trans. of Royal Soc. Lond. A. 360, 37 (2002).
45. S. K. Lazarouk, A. V. Dolbik, V. A. Labunov, and V. E. Borisenko, JETP Lett. 84, 581 (2006).
46. G. S. Paiva, A. C. Pavao, E. A. de Vasconcelos, O. Mendes, and E. F. da Silva, Phys. Rev. Lett. 98, 048501 (2007).
47. V. L. Bychkov, IEEE Trans. Plasma Sci. 38, 3289 (2010).
48. A. I. Klimov, and V. A. Kutalaliev, Long-lived Dusty Plasmoid. In: Proc. 11th Int. Symp. on Ball Lightning. Eds. V. L. Bychkov and A. I. Nikitin (Zelenogradsk, Russia. June 21–27, 2010) p. 98–100.
49. A. Klimov, N. Molevich, I. Moralyov, and I. Zavershinski, Teplofizika Vysokich Temperatur, 48 (1), 157 (2010).
50. A. I. Klimov, Votrex Plasmoids Created by High-Frequency Discharges. In: The Atmosphere and Ionosphere. Elementary Processes, Discharges and Plasmoids. Eds. V. L. Bychkov, G. V. Golubkov, and A. I. Nikitin. (Springer, Dordrecht, 2012). P. 251–273.
51. A. S. Paschina, and A. I. Klimov, Khimicheskaya Fizika. 33 (2), 78 (2014).
52. A. Klimov, J. Condensed Matter Nucl. Sci. 19, 1 (2016).
53. A. Klimov, A. Grigorenko, A. Efimov, N. Evstigneev, O. Ryabkov, M. Sidorenko, A. Soloviev, and B. Tolkunov, J. Condensed Matter Nucl. Sci. 19, 10 (2016).
54. S. E. Emelin, V. L. Bychkov, A. M. Astafiev, A. P. Kovshik, and A. L. Pirozersky, IEEE Transactions on Plasma Science. 40 (12), 3162 (2012).
55. A. I. Egorov, and S. I. Stepanov, Tech. Phys. 72 (12). 102 (2002).
56. G. D. Shabanov, Tech. Phys. Lett. 28 (4), 81 (2002).
57. A. I. Egorov, S. I. Stepanov, and G. D. Shabanov, Phys. Usp. 174 (1), 107 (2004).
58. G. D. Shabanov, and O. M. Zherebtsov, Optichesky Zhurnal. 71 (1), 6 (2004).
59. G. D. Shabanov, and B. Yu. Sokolovsky, Fizika Plasmy. 31 (6), 560 (2005).
60. B. Juettner, S. Noak, A. Versteegh, and G. Fussman, Long-living Plasmoids from a Water Discharge at Atmospheric Pressure. In: Proc. 28th Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. (2007. Prague, Czech Republic). P. 2229–2234.
61. A. Versteegh, K. Behringer, U. Fantz, G. Fussman, B. Juettner, and S. Noak, Plasma Sources Science and Technology. 17, 024014 (2008).
62. W. H. Bostik, Phys. Rev. 104 (2), 292 (1956).
63. W. H. Bostik, Phys. Rev. 106 (3), 404 (1957).
64. P. M. Koloc, Fusion Technology. 15, 1136 (1989).
65. A. N. Vlasov, Journ Exp. Teor. Phys. 97 (2), 468 (1999).
66. A. N. Vlasov, Vestnik Ryazanskogo Gosudarstvennogo Radiotekhnicheskogo Universiteta, No. 1 (43). 90 (2013).
67. A. N. Vlasov, M. V. Dubkov, M. A. Burobin, C. V. Zhimoloskin, and A. B. Manoshkin, Vestnik Ryazanskogo Gosudarstvennogo Radiotekhnicheskogo Universiteta. No. 2 (39). 108 (2012).
68. A. G. Oreshko, Doklady Akademii Nauk. 376, 183 (2001).
69. A. G. Oreshko, Journal of Physics: Conference Series. 44, 127 (2006).
70. A. G. Oreshko, The Obtaining of the Ball Lightning and the Prospects of the Using it for Problem of Nuclear Fusion. In: Proc. 28th Intern. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. (2007. Prague, Czech Republic). P. 1884–1887.
71. A. G. Oreshko, and T. Mavlydov, IEEE Transactions on Plasma Science. 39, 2124 (2011).
72. G. C. Dijkhuis, Nature. 284 (5752), 150 (1980).
73. G. C. Dijkhuis, J. Appl. Phys. 53 (5), 3516 (1982).
74. G. C. Dijkhuis, Physica B. 228, 144 (1996).
75. A. V. Kulakov and A. A. Rumyantsev, Doklady Akademii Nauk SSSR. 320 (5), 1103 (1991).
76. M. Dvornikov, Journ. of Atmospheric and Solar-Terrestrial Phys. 89, 62 (2012).
77. M. Dvornikov, J. Plasma Physics. 77. Part 6, 749 (2011).
78. M. Dvornikov, Nonlinear Processes Geophys. 20, 581 (2013).
79. M. Dvornikov, Proc. Royal Soc. A. 468, 415 (2012).
80. M. Dvornikov, and S. Dvornikov, Electron Gas Oscillations in Plasma. Theory and Applications. In: Advances in Plasma Physics Research. Vol. 5. Ed. F. Gerard. (New York: Nova Science Publishers, 2007). P. 197–212.
81. M. Dvornikov, J. Phys. A: Math. Theor. 46, 045501 (2013).
82. M. Dvornikov, Physica Scripta. 81, 055502 (2010).
83. A. I. Nikitin, Electricity, No. 11. 14 (1998).
84. A. I. Nikitin, Electricity, No. 3, 29 (2004).
85. A. I. Nikitin, A. M. Velichko, and T. F. Nikitina, Izvestia Academii Nauk, Energetics. No. 2. 115 (2008).
86. A. I. Nikitin, Khimicheskaya Fizika. 25 (3), 38 (2006).
87. A. I. Nikitin, Vestnik RAEN. No. 3. 15 (2012).
88. M. I. Baranov, Electricity. No. 9, 15 (2009).
89. M. I. Baranov, Elektrotekhnika I Elektromekhanika. No. 6, 51 (2008).
90. M. I. Baranov, Elektrotekhnika I Elektromekhanika. No. 3, 42 (2013).
91. B.M. Smirnov, Problem of Ball Lightning. (Nauka, Moscow, 1988) [in Russian].
92. O. Mesheryakov, Nanoscale Res. Lett. 2, 319 (2007).
93. V. A. Saranin, Phys. Usp. 172 (12), 1449 (2002).
94. V. A. Saranin, and V. V. Meier, Phys. Usp. 180 (10), 1109 (2010).
95. S. I. Graschenkov, Tech. Phys. 81 (7), 13 (2011).
96. Y. Nakajima, and T. Sato, Journ. of Electrostatics. 45, 213 (1999).
97. V. R. Munirov, and A. V. Filippov, Journ. Exp. Theor. Phys. 114 (5), 931 (2013).
98. V. A. Chernobrov, Chronics of UFO Visits (Drofa, Moscow, 2003) [in Russian].
99. Crop Circles – Crossover From Another Dimension, 2006. Toftenes Multivision a. s. (Oslo, Norway, 2006). www.toftenes.no.
100. A. I. Nikitin, I. O. Leipunsky, and T. F. Nikitina, Prikl. Fiz., No. 2, 15 (2010).
101. A. I. Nikitin, T. F. Nikitina, and A. M. Velichko, Electricity. No. 3, 16 (2010).
102. Physical Values. Handbook. Eds. I. S. Grigor’ev, and E. Z. Meilikhov. (Energoatomizdat, Moscow, 1991) [in Russian].
103. B. M. Smirnov, Processes with Participation of Small Particles. (Logos, Moscow, 2012) [in Russian].
104. E. P. Wigner, F. Seitz, Phys. Rev. 46, 509 (1934).
Выпуск
С О Д Е Р Ж А Н И Е
ОБЩАЯ ФИЗИКА
Якубович Б. И. О трехуровневом случайном сигнале 5
Бердников А. С., Аверин И. А., Краснова Н. К., Соловьёв К. В. Об однородности скалярных и векторных потенциалов электрических и магнитных полей, однородных по Эйлеру 10
Никитин А. И., Величко А. М., Никитина Т. Ф., Степанов А. И., Степанов И. Г. Условия существования связанных структур из тел, имеющих электрический заряд одного знака 28
Наумов Н. Д., Никольский В. А. Влияние дождя на искажение радиоимпульса 41
ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ
Юрков Д. И., Дулатов А. К., Лемешко Б. Д., Андреев Д. А., Голиков А. В., Михайлов Ю. В., Прокуратов И. А., Селифанов А. Н., Фатиев Т. С. Установка плазменного фокуса с током до 2 МА как источник жесткого рентгеновского излучения 45
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Войцеховский А. В., Кульчицкий Н. А., Несмелов С. Н., Дзядух С. М. Aдмиттанс МДП-структур на основе МЛЭ Hg1-xCdxTe (x = 0,21–0,23) в широком диапазоне температур 54
Козлов К. В., Патрашин А. И., Бурлаков И. Д., Бычковский Я. С., Дражников Б. Н., Кузнецов П. А. Современные инфракрасные фотоприемные устройства для сканирующей аппаратуры дистанционного зондирования Земли (обзор) 63
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Гамкрелидзе С. А., Кондратенко В. С., Стыран В. В., Трофимов А. А., Щаврук Н. В. Влияние разработанных базовых методов резки приборных пластин сапфира и карбида кремния на выход годных нитридных СВЧ монолитных интегральных схем 79
ИНФОРМАЦИЯ
Перечень статей, переведенных и опубликованных в англоязычных журналах в 2016 г. 86
Правила для авторов 89
Подписка на электронную версию журнала 92
C O N T E N T S
GENERAL PHYSICS
B. I. Yakubovich The threelevel random signal 5
A. S. Berdnikov, I. A. Averin, N. K. Krasnova, and K. V. Solovyev Theorems on the homogeneity of scalar and vector potentials for 3D electric and magnetic fields which are homogeneous in Euler terms 10
A. I. Nikitin, A. M. Velichko, T. F. Nikitina, A. I. Stepanov, and I. G. Stepanov The conditions for existing the structures consisting the bodies with electric charge of the same sign 28
N. D. Naumov and V. A. Nikolsky The effect of a rain on the radiowave pulse distortion 41
PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS
D. I. Yurkov, A. K. Dulatov, B. D. Lemeshko, D. A. Andreev, A. V. Golikov, Yu. V. Mikhailov, I. A. Prokuratov, A. N. Selifanov, and T. S. Fatiev The plasma focus device with the 2-MA discharge current as a hard X-ray source 45
PHOTOELECTRONICS
A. V. Voitsekhovskii, N. A. Kulchitsky, S. N. Nesmelov, and S. M. Dzyadukh Admittance of MIS structures based on MBE Hg1-xCdxTe (x = 0.22–0.23) in a wide temperature range 54
K. V. Kozlov, A. I. Patrashin, I. D. Byrlakov, Y. S. Bychkovsky, B. N. Drazhnikov, and P. A. Kyznetsov Analysis of the modern scanning infrared FPA for remote sensing (a review) 63
PHYSICAL EQUIPMENT AND ITS ELEMENTS
S. A. Gamkrelidze, V. S. Kondratenko, V. V. Styran, A. A. Trofimov, and N. V. Shchavruk Effect of cutting methods designed instrument plates sapphire and silicon carbide yields nitridgallievyh Microwave monolithic integrated circuits 79
INFORMATION
The list of articles translated and published in English language journals in 2016 86
Rules for authors 89
Subscription to an electronic version of the journal 92
Другие статьи выпуска
Материалами подложки приборных пластин в современной сверхвысокочастотной (СВЧ) электронике на основе GaN/AlGaN выступают сапфир и карбид кремния, которые обладают высокой твердостью и одновременно являются хрупкими. Методы разделения таких приборных пластин на отдельные кристаллы недостаточно изучены в совокупности свойств материала подложки и особенностей изготовления современных монолитных интегральных схем (МИС). В настоящей работе рассматривается разработка базовых производственных маршрутов, повышающих эффективность существующих методов резки приборных пластин сапфира и карбида кремния применительно к приборным пластинам с изготовленными на них современными СВЧ МИС на нитридных гетероструктурах, а также изучение влияния резки на технико-эксплуатационные параметры МИС.
Представлен обзор литературы по многорядным инфракрасным (ИК) фотоприемным устройствам (ФПУ) космического базирования, предназначенным для дистанционного зондирования Земли. Рассмотрены виды устройств, их назначения, основные спектральные диапазоны и принципы работы. Приведены наиболее распространенные схемы цифровых и аналоговых ячеек большой интегральной схемы (БИС) считывания фотосигналов многорядных ИК ФПУ, для каждой схемы указаны условия применимости. Рассмотрены три способа реализации режима временной задержки и накопления (ВЗН): аналоговое суммирование внутри БИС, цифровое суммирование внутри БИС, цифровое суммирование в блоке цифровой обработки. Представлены структурные либо принципиальные схемы ВЗНсуммирования. Рассмотрены наиболее распространенные топологии фоточувствительных элементов (ФЧЭ) многорядных ИК ФПУ космического базирования. Проведен анализ математических моделей многорядных ИК ФПУ.
Рассмотрены особенности электрофизических свойств n(p)-Hg1-xCdxTe (x = 0,21–0,23) с диэлектриками Al2O3 или SiO2/Si3N4. Пленки HgCdTe были выращены методом молекулярнолучевой эпитаксии на подложках из GaAs(013) и Si (013). Обсуждены возможности определения основных параметров МДП-структур на основе n(p)-Hg1-xCdxTe (x = 0,21–0,23) с варизонным слоем и без варизонного слоя из адмиттанса структур, измеренного в широком диапазоне температур и частот.
В статье описана установка на основе генератора импульсных токов с емкостным накопителем энергии, работающего на нагрузку в виде камеры плазменного фокуса (ПФ). Установка обеспечивает амплитуду разрядного тока до 2 МА в камере ПФ при запасаемой энергии в конденсаторной батарее до 150 кДж. Камера ПФ разработана для изучения жесткого рентгеновского излучения (ЖРИ), она имеет окна на корпусе для вывода ЖРИ в сторону катода, а также специальную вставку для вывода ЖРИ внутрь анода. Проведено исследование работы камеры в составе установки с использованием различных рентгеновских мишеней на аноде. При разрядном токе 1,5 МА в камере ПФ генерируется импульс ЖРИ со средней длительностью 16 нс, энергетическим спектром от 10 до 200 кэВ, который обеспечивает поглощенную дозу в облучаемых образцах порядка 1 Зв.
Рассматривается задача о распространении радиоимпульса в дожде с заданным распределением интенсивности вдоль трассы. Сформулирована процедура расчетной оценки трансформации радиоимпульса с учетом дифракции и ослабляющего влияния дождя. Рассмотрена антенна с прямоугольным излучающим раскрывом, параболическая антенна и рупорная антенна. Показано, что на оси однородно возбужденной прямоугольной антенны и на оси параболической антенны зависимость поля от времени определяется производной начальной временной формы импульса. Предлагаемый метод оценки влияния дифракции на искажение импульса применим в случае любой слабопоглощающей среды.
Электрические и магнитные поля, однородные по Эйлеру, являются удобным инструментом для разработки электронно- и ионно-оптических систем. Принцип подобия траекторий, впервые применённый Ю. К. Голиковым, позволяет с помощью полей, принадлежащих этому классу, целенаправленно синтезировать корпускулярно-оптические системы с идеальными спектрографическими свойствами. До сих пор предполагалось само собой разумеющимся, что однородные по Эйлеру электрические и магнитные поля описываются потенциалами, представляющими собой однородные по Эйлеру функции. В данной работе этот вопрос исследуется математически строго. Важным результатом является то, что для полей, однородных по Эйлеру с нулевым показателем однородности, утверждение об обязательной однородности скалярного потенциала не является справедливым (возможно присутствие аддитивной логарифмической добавки, не являющейся однородной функцией), но это является единственным исключением из рассмотренного правила. Однако для векторного потенциала утверждение о существовании у однородного по Эйлеру поля однородного же векторного потенциала, обладающего соответствующим порядком однородности, будет справедливым при всех порядках однородности, включая нулевой.
Проанализирован трехуровневый случайный сигнал. Вычислены выражения для спектра сигнала в различных случаях. Определен вид спектра сигнала при равномерном распределении вероятностей изменения амплитуды сигнала для каждого значения амплитуды. Сделаны выводы о возможности широкого применения полученных результатов для исследований физических процессов, имеющих вид трехуровневого случайного сигнала. Показано, что результаты статьи могут быть использованы для изучения взрывного шума и изучения электрических флуктуаций в полупроводниках, вызванных ловушками. Отмечена возможность применения результатов анализа трехуровневого случайного сигнала при проведении как фундаментальных, так и прикладных исследований.
Издательство
- Издательство
- АО "НПО "ОРИОН"
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- Юр. адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- ФИО
- Старцев Вадим Валерьевич (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
- E-mail адрес
- orion@orion-ir.ru
- Контактный телефон
- +7 (499) 3749400