АВТОВОЛНЫ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ В КАНАЛЕ МОЛНИИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Молния представлена как мультистабильная система, демонстрирующая способность к саморегулированию посредством поддержания собственной электронейтральности. В рамках описания канала молнии с помощью телеграфных уравнений при нелинейной зависимости скорости изменения погонного заряда плазменного шнура от напряжения получено нелинейное параболическое уравнение. Анализ модели показывает, что молниевый канал попеременно развивается в одной из двух мод, каждая из которых характеризуется затуханием продольного тока от одного конца молнии к другому. Переход между модами осуществляется посредством возбуждения быстрой волны переключения. Развитие молнии в рамках каждой моды сопровождается перезарядкой чехла лидерной системы и движением точки нулевого заряда чехла (называемой точкой реверса молнии) в сторону роста продольного тока. Движение точки реверса обусловлено изменением среднего потенциала древа разряда в процессе перезарядки чехла и объясняет наблюдаемую динамику переходных процессов молнии.

Об авторах

Д. И. Иудин

Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН; Приволжский исследовательский медицинский университет

Email: iudin@ipfran.ru
Нижний Новгород, Россия; Нижний Новгород, Россия

Список литературы

  1. Iudin D.I., Syssoev A.A., Rakov V.A. // Radiophysics and Quantum Electronics. 2021. V. 64. P. 867. https://doi.org/10.1007/s11141-022-10178-z
  2. Rakov V.A. // Surveys Geophys. 2013. V. 34. № 6. P. 701. https://doi.org/10.1007/s10712-013-9230-6
  3. Pantuso J.G., da Silva C.L. // J. Geophys. Res.: Atmospheres. 2024. V. 129. P. 1–24. https://doi.org/10.1029/2024JD041596
  4. Zhu Y., Bitzer P., Rakov V., Stock M., Lapierre J., DiGangi E. et al. // Geophys. Res. Lett. 2021. V. 48. P. e2021GL096714. https://doi.org/10.1029/2021GL096714
  5. Urbani M., Montanya` J., van der Velde O., Arcanjo M., Lo` pez J. // Geophys. Res. Lett. 2022. V. 49. P. e2021GL097272.
  6. Rakov V., Uman M., Thottappillil R. J. Geophys. Res. 1994. V. 99. P. 10745.
  7. Mazur V., Ruhnke L.H. // J. Geophys. Res. 1993. V. 98. P. 12913. https://doi.org/10.1029/93JD00626
  8. Mazur V., Ruhnke L.H. // J. Geophys. Res. 1998. V. 103(D18). P. 23299. https://doi.org/10.1029/98JD02120
  9. Mazur V., Ruhnke L.H. // J. Geophys. Res. Atmos. 2014. V. 119. P. 23299. https://doi.org/10.1002/2013JD020494
  10. Qie X., Pu Y., Jiang R., Sun Z., Liu M., Zhang H., Li X., Lu G., Tian Y. J. Geophys. Res.: Atmospheres. 2017. V. 122. P. 586.
  11. Qie X., Yuan S., Zhang H., Jiang R., Wu Z., Liu M., Sun Z., Pu Y., Li J., Srivastava A., Ma Z., Lu G. // Earth Planetary Phys. 2019. V. 3. P. 102.
  12. da Silva C.L., Sonnenfeld R.G., Edens H.E., Krehbiel P.R., Quick M.G., Koshak W.J. // J. Geophys. Res.: Atmospheres. 2019. V. 124. P. 9442. https://doi.org/10.1029/2019JD030693
  13. da Silva C.L., Winn W.P., Taylor M., Aulich G.D., Hunyady S.J., Eack K.B. et al. // Geophys. Res. Lett. 2023. V. 50. P. e2023GL105041. https://doi.org/10.1029/2023GL105041
  14. Bazelyan J.M., Raizer Y.P. // Physics of lightning and lightning protection. Moscow: Fizmatlit, 2001.
  15. Iudin D.I. // Atmospheric Res. 2021. V. 256. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2021.105560
  16. Williams E.R., Heckman S. // J. AerospaceLab. 2012. V. 5. P. 1.
  17. Baum C., Baker L. New York: Hemisphere, 1990. P. 17.
  18. Rakov V.A., DeCarlo B.A. // J. Geophys. Res.: Atmospheres. 1998. V. 103. P. 1879.
  19. Bazelyan J.M., Raizer Y.P. Lightning Physics and Lightning Protection. Bristol, Philadelphia: Institute of Physics Publishing, 2000.
  20. Raizer Y.P. Gas discharge physics. Dolgoprudny: Publishing House “Intelligence”, 2009.
  21. Bazelyan E.M., Raizer Y.P., Aleksandrov N.L. // Plasma Sources Science and Technology. 2008. V. 17. P. 024015. https://doi.org/10.1088/0963-0252/17/2/024015
  22. Loskutov A.Y., Michailov A.S. Introduction into synergetics. Moscow: NAUKA Publishers, 1990.
  23. Gallimberti I., Bacchiega G., Bondiou-Clergerie A., Lalande P. // Comptes Rendus Physique. 2002. V. 3. P. 1335. https://doi.org/10.1016/S1631-0705(02)01414-7
  24. Marshall T.C., McCarthy M.P., Rust W.D. // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. P. 7097. https://doi.org/10.1029/95JD00020
  25. Ding Z., Rakov V.A., Zhu Y., Tran M.D. // J. Geophys. Res.: Atmospheres. 2020 V. 125. № 23. P. e2020JD033305. https://doi.org/10.1029/2020JD033305
  26. Pu Y., Cummer S.A. // Geophys. Res. Lett. 2019. V. 46. P. 13556. https://doi.org/10.1029/2019GL085635
  27. Jiang R., Yuan S., Qie X., Liu M., Wang D. // Geophys. Res. Lett. V. 49. https://doi.org/10.1029/2021GL096846
  28. Horton R. // Geological Society of America Bulletin. 1945. V. 56(3). P. 275. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1945)56[275:EDOSAT]2.0.CO
  29. Strahler A. // Geological Society of America Bulletin. 1952. V. 38. P. 1117.
  30. Strahler A. Eos, Transactions American Geophysical Union. 1957. V. 38. P. 913.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».