Воздействие солнечного излучения на пыль в околоземном пространстве (2023)
Проведены расчеты температур частиц пыли (на примере углеродных частиц), нагреваемых солнечным и земным излучением, на высотах 65–100 км. Показано, что частицы достигают температур, при которых начинается видимое свечение (Т > 900 K) при высотах, превышающих 70 км. Максимальная температура частиц (Т = 2385 K) и максимальная интенсивность светло-синего свечения достигается на высоте 85 км. Показано, что на этой высоте минимальную температуру имеют частицы с размерами 10 мкм и более. Их температура не зависит от размера и оценивается величиной 300 K. Температура частиц с размерами меньшими 10 мкм увеличивается при уменьшении их размеров. Углеродные частицы с размерами меньшими 210-7 м нагреваются до температур 2385 K, сублимируются и в конечном итоге перестают существовать. Излучения скоплений подобных частиц на фоне темного неба в предрассветное или послезакатное время может представляться наблюдателям в виде светящихся облаков – Серебристых облаков. Пылинки из других материалов сублимируются при меньших температурах и, следовательно, солнечное излучение приводит к выжиганию подобных пылинок, находящихся в околоземном пространстве не только с субмикронными, но и с микронными размерами. На основе проведенных расчетов и анализа литературных данных в работе формулируется следующая гипотеза о природе серебристых облаков: Серебристые облака представляют собой скопления раскаленных наночастиц.
Calculations of the temperatures of dust particles (using the example of carbon particles) heated by solar and terrestrial radiation at altitudes of 65–100 km have been carried out. It is shown that the particles reach temperatures at which visible luminescence begins (T > 900 K) at altitudes exceeding 70 km. The maximum temperature of the particles (T = 2385 K) and the maximum intensity of the light blue glow is reached at an altitude of 85 km. It is shown that particles with sizes of 10 microns or more have a minimum temperature at this height. Their temperature does not depend on the size and is estimated at 300 K. The temperature of particles with sizes smaller than 10 microns increases with a decrease in their size. Carbon particles with sizes smaller than 210-7 m are heated to temperatures of 2385 K, sublimate and eventually cease to exist. The radiation of clusters of such particles against the background of a dark sky in the predawn or post-sunset time can be presented to observers in the form of luminous clouds - Silvery clouds. Dust particles from other materials sublimate at lower temperatures and, consequently, solar radiation leads to the burning of similar dust particles lo-cated in near-Earth space not only with submicron, but also with micron sizes. Based on the calculations and analysis of the literature data, the following hypothesis is formulated about the nature of silvery clouds: Silvery clouds are clusters of incandescent nanoparticles
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Физика
- Префикс DOI
- 10.51368/2307-4469-2023-11-5-384-398
- eLIBRARY ID
- 54731069
Проведенные оценочные расчеты температур, облучаемых Солнцем и Землей углеродных СЧ, находящихся на расстояниях в 1 А.Е. от Солнца и на высотах около 85 км от поверхности Земли показали, что:
• Минимальную температуру имеют частицы с размерами 10 мкм и более. Их температура не зависит от размера и оценивается величиной 300 K. Температура частиц с размерами меньшими 10 мкм увеличивается при уменьшении их размера.
• Углеродные частицы с размерами
510-8 м ⪅ D ⪅ 210-7 м нагреваются до температур 2385 K, сублимируются и перестают существовать. (Температура плавления графита 385050 С, однако его сублимация — интенсивное испарение в вакууме – начинается при 2200 С).
• Пылинки из других материалов сублимируются при меньших температурах и, следовательно, солнечное излучение приводит к выжиганию таких пылинок, находящихся в околоземном пространстве, не только с субмикронными, но и с микронными размерами.
Основываясь на результатах проведенных расчетов и литературных данных можно сделать следующее предположение по поводу межпланетной пыли на расстояниях от Солнца около 1 А.Е.
Наряду с солнечным ветром, «выметающим» пылинки размерами меньшими 0,1 мкм из сферы вокруг Солнца диаметром равным 1 А.Е., одним из факторов, объясняющих то, что подавляющую долю пылинок внутри этой сферы составляют пылинки с размерами от нескольких микрон и выше, является «выжигание» солнечным излучением углеродных пылинок с размерами меньшими 210-7 м и пылинок из других материалов не только с субмикронными, но и с микронными размерами.
• Серебристые облака представляют собой скопления межпланетных частиц с высокими температурами сублимации (вероятно, это смесь углеродных, оливиновых, пироксеновых, кремниевых и железных частиц), с размерами менее 0,2–0,25 мкм, нагретых до высоких температур. При указанных размерах и температурах спектр излучения частиц не описывается формулой Планка [16, 32], т. к. частицы не могут излучать свет с длинами волн большими длины волны отсечки cutoff = 2,221D. Например, при D = 0,25 мкм, cutoff = 0,555 мкм. Таким образом, в непрерывном спектре излучения этих частиц будут отсутствовать волны, длина которых больше желто-зеленой волны 0,555 мкм, но будут присутствовать все волны короче 0,555 мкм. Излучение частиц с D = 0,2 мкм будет иметь синий цвет. Очевидно, что результирующий цвет серебристых облаков будет определяться распределением частиц по диаметрам и их температурой, которая очень сильно зависит от их диаметров. Отметим, что наряду с излучением от Солнца и Земли, другим источником нагрева частиц может быть преобразование их кинетической энергии в тепло при столкновении с молекулами в верхних слоях атмосферы. Например, в [6] расчетным путем было показано, что гиперскоростные метеороиды (скорость около 12 км/с) с размерами порядка 100 мкм при входе в мезосферу достигают максимальной температуры около 1500 K на высоте 90 км от Земли, а гиперскоростные пылинки с размерами 0,1 мкм могут разогреваться до температур 1500–2500 K на высотах 190–200 км. Выше было отмечено, что на высотах 80–130 км входящие в атмосферу метеорные тела претерпевают процесс абляции – дробления, испарения и распыления, а частицы межпланетной и межзвёздной пыли с размерами от 0,1 мкм до 25–40 мкм в результате столкновений с молекулами воздуха быстро замедляются (на высотах 100 км) от своих начальных скоростей входа > 10 км/с до тепловых скоростей, затем они медленно опускаются в атмосферу со скоростью оседания порядка см/с. Концентрация пылевых частиц на высотах 90–95 км составляет 10 см-3, а на высотах 85–90 км от 100 до 1000 см-3 [27, 35].
• Предложенная нами гипотеза хорошо объясняет диапазон высот, на которых наблюдаются серебристые облака. Из графика на рис. 6 видно, что частицы достигают температур, при которых начинается видимое свечение (Т > 900 K) при высотах, превышающих 70 км. Максимальная температура частиц (Т = 2385 K) и максимальная интенсивность светло-синего свечения достигается на высоте 85 км. С дальнейшим ростом высоты температура частиц больше не увеличивается, но при этом быстро падает их концентрация и, следовательно, уменьшается суммарное из-лучение этого слоя частиц. Поэтому, в диапазоне высот 73 км – 95 км и наблюдаются серебристые облака.
• Вероятность появления серебристых облаков зависит от концентрации, состава и размера пылинок, что в свою очередь зависит от временных периодов, когда орбиту Земли пересекают метеорные потоки. Орбиту Земли ежегодно пересекают несколько десятков метеорных потоков, состоящих из тел малого размера: менее 0,1 см – пылевой составляющей и от 0,1 см до 100 м – метеороидов.
В настоящее время известно около 20 главных метеорных потоков с часовыми числами 20–140 метеоров в час. Кроме них выделяют до 6000 малых метеорных потоков или ассоциаций [39].
Список литературы
- Огурцов М. Г. / Труды конференции 31-я ВККЛ. – Москва, МГУ, 2010. С. 1–5.
- Ермаков В. И., Охлопков В. П., Стожков Ю. И. / Вестник Московского университета. Сер. 3. Физика. Астрономия. 2007. № 5. C. 41.
- Мазеева О. А. / Астрономический вестник. 2004. Т. 38. № 4. М. 37.
- Попель С. И. / «Природа». 2015. № 9.
- Попель С. И. / Плазменная гелиогеофизика / под ред. Зеленого Л. М., Веселовского И. С. – М., 2008. Т. 2. С. 371–394.
- Coulson S. G. / Monthly Notices of the Royal As-tronomical Society. 2003. Vol. 343. Is. 4. P. 1123–1130. https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2003.06478.x
- Love S. G., Brownlee D. E. / Icarus. 1991. Vol. 89 (1). P. 26–43.
- Аллен К. У. Астрофизические величины / пер. с англ. Халиуллина X. Ф. / под ред. Мартынова Д. Я. – М.: Изд-во «МИР», 1977.
- Mann I., Krivov A., Kimura H. / Icarus. 2000. Vol. 146. № 2. P. 568–582.
- Патинскас В. / Гид в мире космоса → Планеты → Атмосфера Земли. 2016
https://spacegid.com/atmosfera-zemli.html. - Gustafson˚A. S. / Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1994. Vol. 22. P. 553.
- Van de Hurst H. C. Light Scattering by Small Particles. – NewYork: Dover, 1957.
- Wickramasinghe N. C. Light Scattering by Small Particles. – New York: Wiley, 1975.
- Свиридов А. Н., Сагинов Л. Д. / Прикладная физика. 2023. № 2. С. 44–55.
- Krugel Endrik. The Physics of Interstellar Dust. Series in Astronomy and Astrophysics. Max-Planck-Institut f¨ur Radioastronomie. – Bonn, Germany: IOP Publishing Ltd., 2003.
- Свиридов А. Н., Сагинов Л. Д. / Прикладная физика. 2021. № 2. С. 12–21.
- Sviridov A. N., Saginov L. D. / Journal of communications technology and electronics. 2022. Vol. 67. Suppl. 1. P. S91.
- Фридрихов С. А., Мовнин С. М. Физические основы электротехники. – М.: Высшая школа, 1982.
- Гальярди Р. М., Карп Ш. Оптическая связь. – М.: Связь, 1978.
- Госсорг Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение. – M.: Мир, 1988.
- Ершов А. В., Нежданов А. В. Напыление тонких пленок испарением в вакууме: Практикум. – Нижний Новгород: НГУ им. Н. И. Лобачевского, 2020. – 30 с.
- Майселл Л., Гленг Р. Технология тонких пленок. Справочник. Т. 1 / пер. с англ., под ред. Елинсона М. И., Смолко Г. Г. – М.: «Советское радио», 1977.
- Смирнов Б. М. / УФН. 1997. Т. 167. № 11. С. 1169–1200.
- Мартыненко Ю. В., Огнев Л. И. / ЖТФ. 2005. Т. 75. № 11. C. 130.
- Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. – М.: Мир, 1986.
- Database refractive indices., https://refractiveinde x.info/?shelf=main&book=C&page=Phillip
- Дубинский С. А., Попель С. И. / Письма в ЖЭТФ. 2012. Т. 96. Вып. 1. С. 22–28.
- https://историиземли.рф/atmosfera-zemli.html?ysclid=lmuqrmv2ug171468805
- https://helpiks.org/5-76157.html
- Федоров В. А. / ЖТФ. 2012. Т. 82. Вып. 4. С. 1–5.
- http://mephi-v05.narod.ru/
- Сурдин В. Г. / ГАИШ. Москва 22.07.2006. http://www.astronet.ru/db/msg/1214909
- Бронштэн В. А. Серебристые облака и их наблюдение. – М.: Наука, 1984.
- Bailey S. M., Hervig M. E., Randall C. E. / Re-views of Geophysics. 2017. Vol. 55 (4). P. 902–944.
- Новости. Астрономия для всех. Серебристые облака 20.06.2018. https://www.roscosmos.ru/25217/
- Морозова Т. / Наука и жизнь. Апрель 2023. № 04.
- Свиридов А. Н., Сагинов Л. Д. / Прикладная физика. 2022. № 1. С. 42–51.
- Метеорное вещество и климат Земли. http://www.allbest.ru/,
https://dzen.ru/a/X8aJdW1Oalw_3aQt. - Мезосфера Земли: описание и свойства. https://naturae.ru/atmosfera-zemli/stroenie-atmosfery/mezosfera.html.
- Ogurtsov M. G., Proc. 31st VKKL. Moscow, MSU, 2010, pp. 1–5.
- Ermakov V. I., Okhlopkov V. P. and Sto-zhkov Yu. I., Bulletin of the Moscow University. Ser. 3. Physics. Astronomy, № 5, 41 (2007).
- Mazeeva O. A., Astronomical Bulletin 38 (4), 37 (2004).
- Popel S. I., “Nature”, № 9 (2015).
- Popel S. I., Plasma heliogeophysics / Ed. by L. M. Zeleny, I. S. Veselovsky., Moscow, Vol. 2, 2008, pp. 371–394.
- Coulson S. G., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 343 (4), 1123–1130 (2003). https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2003.06478.x.
- Love S. G. and Brownlee D. E., Icarus 89 (1), 26–43 (1991).
- Allen C. W., Astrophysical Quantities. University of London, 1973.
- Mann I., Krivov A. and Kimura H., Icarus 146 (2), 568–582 (2000).
- Patinskas V., Guide in the world of space → Planets → Earth’s Atmosphere Earth’s Atmosphere] 2016. https://spacegid.com/atmosfera-zemli.html.
- Gustafson A. S., Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 22, 553 (1994).
- Van de Hurst H. C., Light Scattering by Small Par-ticles. Dover, NewYork, 1957.
- Wickramasinghe N. C., Light Scattering by Small Particles, Wiley, New York, 1972.
- Sviridov A. N. and Saginov L. D., Applied Physics, № 2, 44–55 (2023) [in Russian].
- Krugel Endrik, The Physics of Interstellar Dust. Series in Astronomy and Astrophysics.Max-Planck-Institut f¨ur Radioastronomie, Bonn, Germany. IOP Publishing Ltd., 2003.
- Sviridov A. N. and Saginov L. D., Applied Physics, 2, 12–21 (2021) [in Russian].
- Sviridov A. N. and Saginov L. D., Journal of commu-nications technology and electronics 67 (1), S91 (2022).
- Fridrikhov S. A. and Movnin S. M., Physical bases of electrical engineering. Higher school, Moscow, 1982 [in Russian].
- Gagliardi R. M. and Sherman Karp, Optical communications. Wiley & Sons, New York, 1976; Svyaz, Moscow, 1978.
- Goussorgues G., La Thermography Infrarouge. Principes – Technique – Applications, Deuxieme. edition, Paris, Tachnique et Documentation Lavoister, 1984, Moscow, MIR, 1988.
- Ershov A. V. and Nezhdanov A. V., Deposition of thin films by evaporation in vacuum: The workshop. Nizh-ny Novgorod: Nizhny Novgorod State University named after N. I. Lobachevsky, 2020. – 30 p.
- Leon Maissel and Reinchard Glang. Handbook of Thin Film Technology 1, (1970).
- Smirnov B. M., Physics–Uspekhi 40 (11), 1117–1147 (1997).
- Martynenko Yu. V. and Ognev L. I., Technical Physics 50, 1522–1524 (2005).
- Bohren C. F. and Huffmann D. R., Absorbtion and Scattering of Light by Small Particles, A Wiley-Interscience Publication John Wiley & Sons New York. Chichester. Brisbane. Toronto. Singapore, 1983.
- Database refractive indices., https://refractiveinde x.info/?shelf=main&book=C&page=Phillip
- Dubinsky S. A. and Popel S. I., Letters to the ZhETF 96 (1), 22–28 (2012).
- https://историиземли.рф/atmosfera-zemli.html?ysclid=lmuqrmv2ug171468805
- https://helpiks.org/5-76157.html
- Fedorov V. A., ZhTF 82 (4), 1–5 (2012).
- http://mephi-v05.narod.ru/
- Surdin V. G., Traffic police, Moscow 22.07.2006, http://www.astronet.ru/db/msg/1214909
- Bronshten V. A., Silver clouds and their observa-tion, Moscow, Nauka, 1984.
- Bailey S. M., Hervig M. E. and Randall C. E., Re-views of Geophysics 55 (4), 902–944 (2017).
- News. Astronomy for everyone. Silvery clouds 20.06.2018. https://www.roscosmos.ru/25217/
- Morozova T., Science and Life. № 04. April 2023.
- Sviridov A. N. and Saginov L. D., Applied Physics, № 1, 42–51 (2022) [in Russian].
- Meteoric matter and Earth’s climate. http://www.allbest.ru/, https://dzen.ru/a/X8aJdW1Oalw_3aQt.
- The mesosphere of the Earth: description and properties. https://naturae.ru/atmosfera-zemli/stroenie-atmosfery/mezosfera.html.
Выпуск
С О Д Е Р Ж А Н И Е
ОБЩАЯ ФИЗИКА
Осипов К. А., Варюхин А. Н., Овдиенко М. А., Гелиев А. В.
Эквивалентная электрическая схема сверхпроводников на основе двухжидкостной модели при переменных токах 363
Свиридов А. Н., Сагинов Л. Д.
Воздействие солнечного излучения на пыль в околоземном пространстве 384
ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ
Байдак В. А., Бычков В. Л., Сороковых Д. Е., Бычков Д. В., Ваулин Д. Н.
Воздействие струи плазмы капиллярного плазмотрона на металлы 399
Пименов И. С., Борщеговский А. А., Ахмедов Э. Р., Неудачин С. В., Новиков В. Н., Павлов В. Н., Рой И. Н., Шапотковский Н. В., Хромков И. Н.
Результаты по вводу СВЧ-излучения от гиротрона в вакуумную камеру токамака Т-15МД 407
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Полесский А. В., Лопухин А. А., Соломонова Н. А., Хамидуллин К. А., Деомидов А. Д., Семенченко Н. А.
Фотоприемники и фотоприемные устройства второго поколения: методы измерения 416
Лопухин А. А., Пермикина Е. В., Болтарь К. О., Гришина А. Н.
Матрицы ФПУ с улучшенной однородностью 421
Зверев А. В., Ипатов Д. Е.
Моделирование взаимодействия излучения со средой в программном комплексе симуляции трехмерных динамических сцен 433
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Кульченков Е. А., Рыбалка С. Б., Демидов А. А.
Исследование радиационной стойкости линейного стабилизатора напряжения 446
Обрезков О. И., Нагель М. Ю., Мартыненко Ю. В., Рукина Ю. И.
Методика измерений свойств кардиоэлектродных покрытий, осаждаемых плазменными методами 455
C O N T E N T S
GENERAL PHYSICS
Osipov K. A., Varyukhin A. N., Ovdienko M. A. and Geliev A. V.
Equivalent electrical circuit of superconductors in accordance with a two-fluid model at alternating currents 363
Sviridov A. N. and Saginov L. D.
The effect of solar radiation on dust in near-Earth space 384
PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS
Baidak V. A., Bychkov V. L., Sorokovykh D. E., Bychkov D. V. and Vaulin D. N.
The influence of a capillary plasma torch on metals 399
Pimenov I. S., Borschegovskiy A. A., Akhmedov E. R., Neudatchin S. V., Novikov V. N., Pavlov V. N., Roy I. N., Shapotkovsky N. V. and Khromkov I. N.
The first results on the injection of the HF-radiation from the gyrotron into the vacuum chamber of the T-15MD tokamak 407
PHOTOELECTRONICS
Polesskiy A. V., Lopukhin A. A., Solomonova N. A., Khamidullin K. A., Deomidov A. D. and Semenchenko N. A.
Second generation photodetectors and photodetector devices: measurement methods 416
Lopukhin A. A., Permikina E. V., Boltar K. O. and Grishina A. N.
Sensitivity uniformity improvement in InSb FPA 421
Zverev A. V. and Ipatov D. E.
An environmental radiation interaction modeling in dynamic scene simulation software 433
PHYSICAL EQUIPMENT AND INS ELEMENTS
Kulchenkov E. A., Rybalka S. B. and Demidov A. A.
Study of radiation hardness of linear voltage regulator 446
Obrezkov O. I., Nagel M. Yu., Martynenko Yu. V. and Rukina Yu. I.
Dependence of the operation of the cardioelectrode on the properties of coatings deposited by plasma methods 455
Другие статьи выпуска
Представлена методика измерений свойств покрытий кардиоэлектродов, осаждаемых плазменными методами. Методика измерений позволяет определять эффективность передачи заряда, импеданс, время деполяризации, а также нелинейные зависимости этих характеристик от подаваемого потенциала и длительности импульса. Покрытия, наносимые плазменными методами, имеют развитую поверхность (эффективную площадь превышающую площадь геометрической поверхности). Описанная методика позволяет определить параметр. Поверхность электродов исследовалась с помощью растровой электронной и атомно-силовой микроскопии, значения , полученные при этих исследованиях, сопоставляются с измеренными значениями.
Выполнена экспериментальная оценка влияния электрических режимов работы интегральной микросхемы линейного стабилизатора напряжения положительной полярности с номинальным выходным напряжением Uвых = 9 В («ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ») на дозовую радиационную стойкость с помощью разработанного аппаратно-программного комплекса на основе рентгеновской установки РИК–0401. Экспериментально установлено, что наиболее чувствительными параметрами стабилизатора напряжения к эффектам поглощенной дозы являются выходное напряжение и минимальное падение напряжения. Получены аналитические зависимости основных параметров стабилизатора напряжения от величины поглощенной дозы при радиационном облучении.
Реализована поддержка трассировки пути в разработанном симуляторе трехмерных динамических сцен. Данный метод позволяет получить физически корректные изображения с учетом многократных взаимодействий электромагнитных волн с телами. Представлены результаты расчета нескольких сцен и оценка быстродействия аппаратно-ускоренной трассировки пути в видимом диапазоне длин волн.
Рассмотрены два возможных способа получения ФПУ на основе фотодиодных матриц из антимонида индия с улучшенной однородностью: использование структур, выращенных методом МЛЭ, и применение ионной обработки при изготовлении ФЧЭ из объемного материала. Представлены результаты исследований чувствительности в фотодиодных матрицах из InSb при воздействии оптического излучения ИК, видимого и УФ-диапазонов. Установлено, что метод ионной обработки стороны засветки МФЧЭ перед просветлением позволяет существенным образом подавить рекомбинацию фотоносителей на поверхности, а также улучшить адгезию наносимого антиотражающего покрытия (АОП). В результате ионной обработки уменьшается разброс чувствительности (токовой или вольтовой) по площади МФЧЭ в несколько раз.
Приводятся результаты двух фаз завершающих испытаний (конец 2021 – начало 2023 годов) по подготовке к первым экспериментам с круглой плазмой на установке токамак Т-15МД. На этом этапе система СВЧ-нагрева (гиротронный комплекс) установки оснащена одним гиротроном с рабочей частотой 82,6 ГГц и выходной мощностью около 1 МВт. Установлена фокусирующая система ввода СВЧ-излучения, которая может быть использована как для предыонизации рабочего газа, так и для нагрева плазмы. Осуществление СВЧ-пробоя планируется на второй гармонике необыкновенной волны. Испытания, проведённые на гиротронном комплексе Т-15МД, включали в себя юстировку вакуумированного зеркально-волноводного тракта, общая длина которого 37 м, и измерения потерь СВЧ-мощности до входа в камеру токамака. Измерения величины мощности гиротрона производились калориметрическим способом, при этом значение коэффициента передачи СВЧ-линии передачи составило величину не меньше 0,9. Осуществлён ввод СВЧ-излучения в камеру Т-15МД на уровне мощности 0,95 МВт при длительности импульса 125 мс.
Проведены эксперименты по воздействию струи капиллярного плазмотрона на стальные, медные образцы и проволоки из припоя. Энергия, вложенная в разряд, варьировалась от 0,3 до 1,5 кДж. При этом при взаимодействии струи капиллярного плазмотрона с припоем происходило образование компактных долгоживущих светящихся образований (КСО). При воздействии на припой получены КСО с необычно большими размерами внешним диаметром до 1,5 см, внутренним диаметром до 0,5 см и временем жизни до 7 с, которые состоят из ядра и оболочки и обладают плотностью энергии сравнимой с плотностью энергии горючих материалов.
Рассмотрены переходные процессы в сверхпроводниках, протекающие при замыкании ключа (или его размыкании) в электрической цепи на постоянном токе, а также процессы при синусоидальном изменении электродвижущей силы (ЭДС) источника тока. Для описания переходных процессов представлена эквивалентная электрическая схема сверхпроводников в соответствии с двухжидкостной моделью, согласно которой все электроны в сверхпроводнике разделены на два типа – сверхпроводящие и нормальные. При этом впервые введены инерционные индуктивности для сверхпроводящих и нормальных электронов Ls и Ln, характеризующих динамику ускорения различных «сортов» электронов вследствие возбуждения электрического поля при переменных условиях, а также эффективное сопротивление Rn для описания диссипации энергии при возбуждении нормальных электронов. Получены зависимости нормального и сверхпроводящего токов, электрического поля в сверхпроводниках от частоты ЭДС источника тока, вычислены средняя мощность источника тока и тепловыделение за счет джоулевых потерь в сверхпроводнике при возбуждении нормальных электронов в зависимости от частоты и температуры.
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