Экспериментальный анализ увеличения времени жизни сильноионизованного газа введением полидисперсного аэрозоля тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ



МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБЛАСТНОЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УВЕЛИЧЕНИЯ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ СИЛЬНОИОНИЗОВАННОГО ГАЗА ВВЕДЕНИЕМ ПОЛИДИСПЕРСНОГО АЭРОЗОЛЯ

Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора физико-математических наук

по специальности 01.04.14. — теплофизика и теоретическая теплотехника

На правах рукописи

ФУРОВ Леонид Викторович

Москва 2006

Работа выполнена во Владимирском государственном университете и Ярославском государственном университете им. П.Г. Демидова.

Научный консультант: доктор физико-математических наук, профессор Ширяева С.О.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Бари нова М.Ф. доктор физико-математических наук, профессор Синкевич O.A. доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Бычков B.JI.

Ведущая организация: Ярославский государственный

технический университет

Защита состоится £.) ce.MT9TSp^t 2006 года в /¿Г часов на заседании диссертационного Совета Д 212.155.07 в Московском государственном областном университете (107005, Москва, ул. Радио, Д. Юа).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного областного университета.

Автореферат диссертации разослан « 3 » ¿C-f-O Л Я* 2006 года

Учёный секретарь диссертационного Совета доктор физико-математических наук, профессор

Богданов Д.Л.

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Разработка физических принципов создания накопителей энергии, способных аккумулировать электромагнитную энергию, представляет интерес в связи с возможностью их использования в разнообразных технических и технологических приложениях. Веществом, способным аккумулировать энергию электромагнитного поля может служить плазма. При атмосферном давлении в плазме преобладают потери энергии электронами при соударениях. С ростом давления, по мере разогрева газа, в энергопотерях увеличивается доля нерезонансного излучения. В силу этого разряды при высоких давлениях являются интенсивными источниками света.

В предлагаемой работе ставится и решается проблема создания и изучения свойств мощного источника оптического излучения открытого типа, способного излучать после прекращения подвода энергии извне длительное (секунды) время. Кроме этого решается проблема установления условий аккумуляции электромагнитной энергии, её хранения и транспортировки в нужном направлении на необходимые расстояния.

В качестве объекта исследований были выбраны автономные долгоживущие плазменные образования (ДПО), получаемые при электрических разрядах в свободной атмосфере и способные существовать без подвода энергии извне значительное время (секунды). Получение долгоживущих плазменных образований, как в установках, так и в свободной атмосфере представляет большой научный и прикладной интерес. Такие свойства термической электродуговой плазмы как: большая концентрация энергии в единице объёма; высокая температура, определяющая большие скорости теплового воздействия на тела, помещённые в плазму, и обеспечивающая высокие скорости химических реакций между компонентами плазмы обеспечивают ей популярность у исследователей. Это позволяет создать принципиально новые эффективные технологические процессы и оборудование, характеризующееся экономичностью с точки зрения материалоёмкости и энергоёмкости, а также экологической чистотой.

Плазменная техника и технология - это одна из тех отраслей промышленности, где интересы производства и прикладных исследований наиболее тесным образом переплетаются с фундаментальной наукой. Без понимания и достоверного описания физических процессов, происходящих в термической низкотемпературной плазме, определяемых как многообразием взаимодействий компонент плазмы, так и многофакторностью внешних воздействий, невозможны ни создание эффективно работающих плазмотронов, ни их рациональное использование. Сказанное относится к фундаментальным исследованиям

плазмы; холодного ядерного синтеза; задач пдазмохимии; исследования каналов молниевых разрядов и управления атмосферными явлениями. Результаты теоретических и натурных исследований кинетики образования и развития плазменных образований в натурных условиях с плотностями энергии, сопоставимыми со среднестатистическими плотностями энергии, характерными для природных молниевых разрядов, имеют фундаментальное и прикладное значение для: физики плазмы, плазмохимии, новых технологий получения порошков с заданной дисперсностью из тугоплавких материалов, разработки методов создания беззеркальных накопителей энергии для сверхмощных лазеров.

Известно, что тороидальные вихри являются единственной конфигурацией, обеспечивающей устойчивость низкотемпературной плазмы при атмосферном давлении. Тороидальные вихри обладают целым рядом специфических свойств. В частности, это вихревое движение, замкнутое само на себя и, поэтому, обладающее высокой степенью обособленности от окружающей среды, что позволяет сохранять высокую адиабатичность тороидального плазменного образования после прекращения подвода электрической энергии.

Сказанное выше обусловило интерес автора к обсуждаемой проблеме. Эксперименты проводились на научно-исследовательском полигоне кафедры общей и прикладной физики Владимирского государственного университета на уникальной установке с рекордными для лабораторных исследований плотностями энергии, приближающимися к регистрируемым в натурных условиях разряда молнии, которая не имеет аналогов.

В экспериментах в сильноточных разрядах получались самоорганизующиеся сгустки нсидеапьной плазмы с большим временем жизни и высоким произведением концентрации частиц на температуру, были проведены экспериментальные исследования физики процессов в этих сгустках.

Были получены автономные долгоживущие плазменные образования в виде тороидальных плазменных вихрей при сильноточном разряде на металлической подложке в свободной атмосфере, которые затем самоорганизовывались в сгусток, с формой близкой к шару и временем жизни в несколько секунд.

Цель работы состояла в разработке методики получения в сильноточном импульсном разряде самоорганизующихся плазменных образований, способных длительное время (секунды) существовать в свободной атмосфере без подвода электрической энергии и исследовании их свойств.

Для достижения указанной цели были сформулированы экспериментальные задачи:

- определения статистических закономерностей оптического излучения, влияющих на процессы высвечивания электроразрядной плазмы;

- определения энергетических характеристик разряда, характерных для формирования автономных ДПО;

- исследования влияния энергетических параметров на время жизни автономных ДПО;

- отработки методики получения автономных ДПО в свободной атмосфере;

- исследования механизма аккумуляции электромагнитной энергии в объёме автономного ДПО;

экспериментального доказательства факта накопления электромагнитной энергии;

экспериментальные наблюдения рефракции оптического излучения;

- регистрация оптического излучения автономного ДПО;

- определения формы излучающей поверхности в разных диапазонах длин волн;

- исследования внутренней структуры автономного ДПО.

Научная и практическая ценность работы состоит в том, что

полученные экспериментальные результаты существенно расширяют фундаментальные представления о физических процессах в сильноточных разрядах для аккумулирования электромагнитной энергии в объёме автономного долгоживущего плазменного образования и её транспортировки в свободной атмосфере.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней:

- определены пороговые параметры электрического импульса для формирования ДПО при сильноточном разряде;

определены оптимальные характеристики электрического импульса, при которых возможна гарантированная генерация автономного ДПО;

- экспериментально исследованы функциональные зависимости электрических, энергетических и временных параметров автономного ДПО: количество электричества, прошедшего через разрядный промежуток плазменной пушки; подводимая электрическая энергия; максимальный ток в цепи разряда; наличие паузы тока; длительность переднего фронта импульса тока; глубина паузы импульса тока; крутизна переднего фронта импульса тока; максимальное напряжение в опыте; напряжение потухания (напряжение на момент окончания импульса тока); крутизна заднего фронта напряжения; длительность до напряжения потухания; длительность импульса тока; длительность послесвечения автономного ДПО по фотометру №1; время, в течение которого фотометр

№1 находился в состоянии насыщения; длительность послесвечения автономного ДПО по фотометру №2; время, в течении которого фотометр №2 находился в состоянии насыщения; длительность послесвечения по спектрографу; время, в течении которого спектрограф находился в состоянии насыщения; наличие увеличения ("всплеска") светимости; промежуток времени от окончания импульса тока до «всплеска» светимости; длительность «всплеска» светимости, зарегистрированного фотометром №1; длительность «всплеска» светимости, зарегистрированного фотометром №2; относительная интенсивность излучения ДПО первого «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №1; относительная интенсивность излучения ДПО второго «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №1; относительная интенсивность излучения ДПО первого «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №2; относительная интенсивность излучения ДПО второго «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №2;

- на основе экспериментальных данных разработана методика получения при импульсном сильноточном разряде самоорганизующихся автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере;

- предложен рефракционный механизм аккумуляции энергии в объёме автономного ДПО;

экспериментально подтверждён факт накопления электромагнитной энергии в объёме ДПО;

впервые выявлена и исследована внутренняя структура автономного ДПО.

Личный вклад автора состоит в доработке и модернизации экспериментальной установки; выборе направлений исследований и постановке задач исследования; подготовка и проведение большого числа экспериментов в полевых условиях с плотностями энергии, сопоставимыми со среднестатистическими плотностями энергии, характерными для природных молниевых разрядов; систематизация и обработка экспериментальных данных; проведении численных расчётов; анализ и интерпретация результатов экспериментов.

На различных этапах исследования, в постановке некоторых конкретных задач, проведении экспериментов и обсуждении результатов принимали участие: Кунин В.Н., Кондаков В.П., Галкин А.Ф., Дорожков В.В., Кузнецов Л.А., Плешивцев B.C. При обработке результатов экспериментов, проведении расчётов и обсуждении результатов принимали участие Мельникова Т.В., Галкин А.Ф., Кондаков В.П. На объяснение некоторых физических процессов оказали влияние сотрудники

теоретического отдела Института общей физики РАН им. A.M. Прохорова Рухадзе A.A. и Игнатов A.M.

Особую благодарность автор выражает профессору Кунину В.Н., активное участие которого при выборе общего направления исследований, монтаже установки, подготовки и проведении экспериментов сделало возможным выполнение настоящей работы.

Часть результатов получена при выполнении технических заданий по федеральной целевой программе «Интеграция» по следующим научно-исследовательским работам учебно-научного центра ВлГУ «Физика нестационарных процессов», проведённых совместно с Институтом общей физики им. A.M. Прохорова в 1998-2004 годах: проект №144 в части 5.1. «Развитие фундаментальных исследований глобальных явлений в атмосфере на основе интеграции научно-исследовательского полигона кафедры общей и прикладной физики Владимирского государственного университета и теоретического отдела Института общей физики РАН»; проект №А0030 в части 2.1. «Учебно-научный центр на основе интеграции ВлГУ и ИОФ РАН с целью углубления фундаментального образования и уровня полигонных исследований глобальных явлений в атмосфере с участием студентов и аспирантов»; проект №Б0001 по направлению 1.1. «Осуществление совместных фундаментальных, поисковых и прикладных исследований на основе комплексного использования материально-технических и кадровых возможностей научных организаций и вузов Российской Федерации» в части «Совместных фундаментальных исследований по экспериментальному выявлению условий самоорганизации в тороидальных плазменных вихрях в свободной атмосфере» и по направлению 1.1. «Совместные фундаментальные исследования связей нестационарных высокоэнергетических глобальных природных процессов и локальных явлений со сверхвысокими плотностями энергии с электромагнитным полем на основе комплексного использования уникального полигона ВлГУ, кадровых возможностей теоретического отдела ИОФ РАН и преподавательского состава ВлГУ».

На защиту выносятся:

- методика получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере;

экспериментальная реализация автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере;

- экспериментальный анализ закономерностей увеличения времени жизни автономного долгоживущего плазменного образования, по сравнению с неорганизованной плазмой газового разряда;

экспериментальное исследование параметров автономного долгоживущего плазменного образования;

экспериментальное доказательство факта накопления электромагнитной энергии в объёме автономного долгоживущего плазменного образования;

- исследование внутренней структуры автономного долгоживущего плазменного образования.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на European Interdisciplinary Congress of Ball Lightning "Vizotum' 93" (Salzburg. Austria. 1993 y.); III, IV, VII, X, XI Международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии «Прикладные проблемы механики жидкости и газа» (Севастополь. 1994, 1995, 1998, 2001, 2002 гг.); XII, XIII Международной научной конференции учёных Украины, России, Белоруссии «Прикладные задачи математики и механики» (Севастополь. 2003, 2005); XVIII, XIX, XX, XXI научные конференции стран СНГ «Дисперсные системы» (Одесса. 1998, 2000, 2002, 2004 г.г.); 5lh International Sumposium on Ball Lightning (ISBL 97) (Tsugawa-Town Niigata. Japan. 1997 у.); XVIII Международного семинара «Течения газа и плазмы в соплах, струях и следах» (Санкт-Петербург. 2000 г.); YII, IX Столетовских чтениях (Владимир. 1996, 2005 г.г.); XXIV Int. Conf. On Phenomena in Ionized Gases (XXIV ICPIG) (Warsaw. Poland. 1999 у.); И-V международных научно-технических конференциях «Перспективные технологии в средствах передачи информации» (Владимир. 1997, 1999, 2001, 2003 гг.); V Российской конференции по атмосферному электричеству (Владимир. 2003 г.); IV, V Международных научно-технических конференциях "Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» (Владимир. 2000, 2002 гг.); IV International congress «Mechanical engineering technologies'04» (Varna, Bulgaria. 2004 у,); на XXXII и XXXIII Международной (Звенигородской) конференции по физике плазмы и УТС (Звенигород. 2005, 2006 гг.); IV Международном симпозиуме по теоретической и прикладной плазмохимии (Иваново. 2005); на 13-й Российской конференции по холодной трансмутации ядер химических элементов и шаровой молнии (Дагомыс-Сочи. 2005); на Всесоюзной научно-технической конференции «Современная элсктротехнология в промышленности России» (Тула. 2005 г.).

Структура и объём работы. Диссертация общим объёмом 264 страницы, содержит 91 рисунок, 35 таблиц, состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 254 наименования.

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы и сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава представляет собой аналитический обзор ранее опубликованных работ, посвященных получению и исследованию импульсных газовых разрядов; анализу способов и механизмов аккумуляции энергии рабочей средой газового разряда и генераторами низкотемпературной плазмы, а также к источникам электропитания.

Теоретические и экспериментальные работы по получению и исследованию ионизованного газа в различных средах (инертные газы, водород, вода, воздух и др.) имеют солидную историю. В результате многочисленных экспериментов были определены физические параметры газовых разрядов: температура, концентрация электронов, степень неидеальности, а также электрические параметры: максимальная сила тока и подводимая электрическая энергия при различных условиях получения электроразрядной плазмы.

Из этих разрядов выделен класс импульсных газовых разрядов, которые приводят к формированию долгоживущих светящихся образований. Время жизни таких образований превышает время рекомбинации носителей зарядов. Действительно, многие теоретические и экспериментальные работы доказывают возможность физической реализации плазменного образования, способного существовать в свободной атмосфере длительное время (до 1 — 1,5 с) без подвода энергии извне. На основе литературных источников и данных других исследователей представлены зависимости удельной энергии и времени жизни от диаметра, радиусы и времена жизни искусственных сферических светящихся образований, полученные различными экспериментальными методами. Рассмотренные литературные данные позволили определить направление исследований по получению самоорганизующихся автономных долгоживущих плазменных образований, и установлено, что результаты опубликованных работ не позволяют выявить основные факторы, влияющие на процессы самоорганизации и время их жизни при атмосферном давлении.

Механизмы, с помощью которых возможна аккумуляция энергии в ограниченном объёме плазменных образований, различны. Однако, наиболее перспективным механизмом накопления энергии является накопление энергии электромагнитным полем. Однако следует отметить, что процессы запаса энергии в объёме ДПО могут осуществляться несколькими механизмами, которые взаимно дополняют друг друга. Причём один из механизмов накопления, на данном этапе формирования, является основным.

Рассмотрение описанных в литературе генераторов низкотемпературной плазмы позволяет определить условия формирования автономных долгоживущих плазменных образований. Как правило, они принимают вполне определённую квазисферическую форму. Источниками питания в подавляющем числе экспериментов являлись конденсаторные батареи. Их особенностью является малая длительность электрического импульса (микросекунды). Однако модельные эксперименты но получению тороидальных вихрей с помощью ящика Вуда показали, что длительность электрического импульса должна составлять примерно 70 мс. Поэтому наиболее перспективными являются накопители энергии, способные генерировать электрические импульсы большой длительности (70 - 100 мс). К ним можно отнести взрывомагнитные генераторы и индуктивные накопители энергии.

Во второй главе рассматривается аппаратура и её технические характеристики для получения и исследования сильноионизованного газа, содержащего полидисперсный аэрозоль в виде автономного долгоживущего плазменного образования.

Рассмотрим работу устройства для получения и исследования автономных ДПО. Комплекс состоит из четырёх основных частей: устройств электропитания, коммутации, генерации и регистрации параметров получаемых образований. Накопление электрической энергии и её передача в нагрузку осуществляется следующим образом. На рис.1 представлена структурная схема установки по получению автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере. Принцип

работы установки следующий. При замыкании выключателя 2, типа МГТ-10-45-4000-УЗ,

накопительная индуктивность Ь0 подключается к блоку выпрямителей 1. После накопления в индуктивности Ь0 магнитной энергии, срабатывает выключатель 3, типа ВМГ-10, который соединяет накопитель с нагрузкой 4 (плазменной пушкой). Через 0,07 с размыкается выключатель 2, и экстраток размыкания

используется как рабочий ток для взрыва проводящей диафрагмы, установленной в электродах плазменной пушки. Промежуток

Рис.1 Структурная схема установки. 1 - блок из 9 выпрямителей ВАКГ-12/6-3200У4; 2 - выключатель МГГ-10-45-4000-УЗ; 3 - выключатель ВМГ-10-630-20; 4 - плазменная пушка (устройство генерации ДПО);

5 — программный механизм КЭП-129;

6 — измерительно-регистрирующая аппаратура; 7- шунт 75ШСМУЗ; Ьо -накопительная индуктивность.

1,кА

времени в 0,07 с выбран так, что, с одной стороны, диафрагма еще не успевает сгореть при напряжении питания 4 В, а с другой - в выключателе 3 образуется достаточно надежный контакт. Управление выключателями, выпрямителями и измерительно-регистрирующей аппаратурой 6 осуществляется программным механизмом 5. Шунт 7 предназначен для измерения силы тока в цепи разряда.

При генерации импульса тока используются устройства коммутации силовых цепей комплекса. Необходимость рассмотрения этих устройств связана с тем, что накапливаемая электрическая энергия составляет порядка 500 кДж при токе питания 30 000 А. Это накладывает определённые требования к эксплуатации коммутирующих устройств. Следует отметить, что некоторые из них являются оригинальными. В содержании главы отражены технические данные этих устройств: токи коммутации, временные и скоростные параметры включения и отключения. Это связано с тем, что при больших электрических и тепловых нагрузках возможен их выход из строя. Они определяют в целом

работу установки, её

термическую стойкость и возможность получения

электрических импульсов

большой мощности с требуемой формой и длительностью. В результате работы установки генерируется моноимпульс

треугольной формы

длительностью —100 мс, подобный форме импульса тока природного молниевого разряда. На рис.2 для двух опытов построены сравнительные

экспериментальные зависимости силы тока от времени (на этом рисунке и далее на других рисунках обозначено: ■ — опыт с временем послесвечения 1,95 с; ▲ — опыт с временем послесвечения 0,29 с). Скорость нарастания переднего фронта импульса тока определяется временем размыкания контактов (временем горения дуги)

-ь

- ? ч

(

I 6 И 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 <.мс

Рис. 2 Зависимость силы тока от времени.

.и,в 180 160 140 120 100 во 60 40

' -

—л г

I 6 II 16 21 26 31 36 41 46 51 56 6! 66 71 76 1, МС

Рис. 3 Зависимость падения напряжения на разрядном промежутке от времени.

выключателя 2 (см. рис.1) и составляет в среднем 500 А/с. В зависимости

от условий эксперимента сила тока в опытах варьировалась от 1 до 15 кА. Характер изменения падения напряжения на разрядном промежутке в зависимости от времени приведён на рис.3.

На основе большого количества экспериментов был сделан вывод,

Р. кВт 1

16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 мс

Рис. 4 Зависимость мгновенной мощности от времени.

электрической

что наилучшим образом для. генерации мощных электрических импульсов подходит индуктивный накопитель энергии. На структурной схеме электрических соединений установки (рис.1) он обозначен как накопительная индуктивность Ьо,

которая представляет собой индуктивность на основе и — образного разомкнутого сердечника сечением 0,8 х 0,75 м2, собранного из трансформаторной стали Э310 толщиной 0,35 мм и весом 22 ООО кг. На сердечник намотано 15 витков из параллельных медных проводов с сечением 3 х 95 мм2, имеющих суммарное сечение около 4 103 мм2. Габаритные размеры индуктивного накопителя следующие: длина - 4,5 м, ширина - 3,0 м, высота — 2,2 м.

Общий вес накопителя около 40 000 кг. Максимальная запасаемая энергия при токе питания 30 000 А около 500 кДж. Длительность импульса тока, в зависимости от условий эксперимента, может

варьироваться от 70 до 120 мс. На рис.4 приведена зависимость мгновенной электрической мощности от времени, передаваемая на разрядный

промежуток при работе индуктивного накопителя

электрической энергии.

Одной из важнейших частей установки являются устройства генерации

автономных долгоживущих

Рис. 5 Устройство генерации автономных долгоживущих образований. 1 - центральный токоподвод; 2 - контактное кольцо; 3 - диэлектрическая подложка; 4-проводящая диафрагма; 5 - 7 - токоподводы; 8 - стойка.

плазменных образований (плазменные пушки). При экспериментальной отработке конструкции плазменной пушки было определено, что она должна, во-первых, быть выполнена из немагнитных материалов, а, во-вторых, расположение токоподводов к рабочему промежутку быть таким, чтобы обеспечить конфигурацию магнитного поля, способствующего формированию автономного ДПО. В результате многочисленных модельных и натурных экспериментов было разработано устройство для получения и формирования плазменных образований, которое позволяет получать в свободной атмосфере автономные ДПО с временем послесвечения до 2 с в видимом диапазоне длин волн.

Конструкция устройства генерации автономных ДПО в свободной атмосфере представлена на рис.5. Инициатором разряда является проводящая диафрагма 4 в форме круга, составленная из нескольких слоев конденсаторной алюминиевой фольги, каждый из которых толщиной 8 мкм. Измерения проводились на горизонтальном оптиметре типа ИКГ с точностью ±0,1 мкм. В опытах диафрагма оставлялась из 7 слоев, т.к. именно такое количество, как показали эксперименты, является

оптимальным. Она располагается горизонтально на

диэлектрической подложке 3 (текстолит, ситалл, плексиглас, стекло, картон и др.) и прижимается к ней кольцевым контактным токоподводом 2, выполненным из немагнитного материала (нержавеющая сталь, латунь, бронза). В центр диафрагмы устанавливается

токоподвод 1 из скрученных проволочек диаметром 1,0 - 2,4 мм, количество которых, в зависимости от условий проведения опыта, может изменяться от 2 до 8. Другой конец проволочек крепится по кругу диаметром 620 мм на токоподвод 6 (диаметром 15 мм). С целью уменьшения влияния на формирование ДПО магнитного поля, создаваемого токоподводом 6, он располагается ниже области разрядного промежутка, а к токоподводу 5 импульс тока подводится по направляющим 7. Для исключения влияния магнитного поля, создаваемого током, протекающим по элементам конструкции, на процессы формирования ДПО, все её элементы выполнены из немагнитных материалов и крепятся на стойке 8. Конструкция устройства отличается компактностью и позволяет регулировать размеры ДПО за счёт изменения внутреннего диаметра D кольцевого токоподвода от 60 до 150 мм. В

о, сим

I

■

[ б 11 16 21 26 31 36 <1 46 51 56 «1 66 71 t,MC

Рнс.б Зависимость электропроводности на разрядном промежутке от времени.

качестве примера на рис.6 показаны сравнительные зависимости электропроводности на разрядном промежутке от времени для двух опытов.

Рассмотрим измерительную аппаратуру, которая использовалась при проведении исследований, её технические характеристики, а также данные по погрешностям измерений. Измерительные приборы, установки и устройства по регистрации параметров работы комплекса и характеристик автономных долгоживущих плазменных образований можно разделить на следующие части.

1. Аппаратура регистрации энергетических характеристик работы комплекса.

2. Аппаратура регистрации оптических и временных характеристик автономных долгоживущих плазменных образований.

3. Кинокамеры, фотоаппараты и видеокамеры для наблюдения и регистрации излучения автономных ДПО.

Так как в лаборатории, при проведении опыта, имеет место сильная электромагнитная помеховая обстановка за счёт многочисленного количества силовых проводов, то большинство параметров работы

комплекса по

формированию долгоживущих плазменных образований в

атмосфере и их параметры синхронно записывались на

светочувствительную фотобумагу светолучевого двенадцатиканального осциллографа К-115, который имеет

высокую помехоустойчивость за счёт оптической

Рнс.7 Характерная осциллограмма РаЭВЯЗКИ по ^налам.

(отсканированная) записей параметров работы Осциллографирование комплекса и характеристик автономных ДПО в производилось

одном т опытов. ультрафиолетовой

записью на

регистрационной фотобумаге УФ-67-135. Схема осциллографа предусматривает возможность полного дистанционного управления режимом работы приборов.

В качестве примера на рис.7 приведена отсканированная копия характерной осциллограммы одного из опытов. На ней приведены реализации физических процессов, происходящих при формировании автономного долгоживущего плазменного образования. На осциллограмме обозначено: I — сила тока в цепи разряда; и — падение напряжения на разрядном промежутке; /'/ — поток излучения ДГТО, зарегистрированный первым фотометром; Р2 - поток излучения ДПО, зарегистрированный вторым фотометром; Рз — сигнал зарегистрированный ФЭУ-93 в области спектральной чувствительности 330-650 нм после прохождения через призму спектрографа ИСП-28; К — частота вращения анализатора (при исследовании поляризации излучения).

Сила тока в цепи разряда определялась по падению напряжения на шунте 75ШСМУЗ. Падение напряжения на разрядном промежутке измерялось прямым методом между аксиальным и кольцевым токоподводами, включая падение напряжения на приэлектродных слоях. Значение напряжения при градуировке контролировалось цифровым мультиметром МУ-61 с точностью 0,02 %.

Оптические характеристики плазменных образований регистрировались фотометрами типа А1ЕЦ2-С с вакуумным фотоэлементом Ф-9. При уровне относительной чувствительности фотокатода 50 % диапазон принимаемых длин волн от 320 нм до 600 нм. Для изучения поляризованное™ излучения ДПО на один из фотометров был установлен вращающийся анализатор со степенью поляризации не хуже 95 %. Постоянная времени фотометров не более 5 мс. Исследование величины градиентов электронной плотности проводилось методом зондирования ДПО лучём Не-Ке лазера на длине волны 632,8 нм. Световой сигнал после прохождения через призму спектрографа ИСП-28 фиксировался ФЭУ-93 в области спектральной чувствительности 330-650 нм.

Для наблюдения и регистрации излучения автономных долгоживущих плазменных образований использовались:

1. Фотокамера РФК-5 (размер кадра 18x24 мм; 10 кадр/с).

2. Кинокамера «Красногорск 3» (размер кадра 10,05 х 7,42 мм; 24 и 48 кадр/с).

3. Фотоаппарат "Зенит ЕТ' с объективом МИР - 1В (диафрагма 8, выдержка 1/125 с) с расстояния 3 м 20 см. Фотосъемка проводилась на цветную пленку "Кодак — 400".

4. Полупрофессиональная видеокамера PANASONIC AG-455ME (24 и 48 кадр/с). В тексте диссертации приведена схема расположения и расстояния видеоприборов относительно плазменной пушки.

Кроме того, оптическое излучение (в том числе в ультрафиолетовом диапазоне) фиксировалось специальным многомерным растровым фотоприёмником с шестиугольной ячейкой размером 5 мм. Это устройство фактически регистрирует плоскую томограмму светимости ДПО.

Исследование электромагнитных полей, генерируемых ДПО, и помеховая обстановка вблизи распространения ДПО, проводилась по регистрации горизонтальной И и вертикальной Е компонент поля. Приёмный II канал представлял собой рамочную антенну, расположенную на расстоянии 16 ± 0,5 м от плазменной пушки. Горизонтальная Н компонента поля регистрировалась в диапазоне частот 10 кГц - 1 МГц с помощью электронного регистратора DL1080, работающего в ждущем режиме и записывалась электронным самописцем DC500.

Регистрация вертикальной Е компоненты электромагнитного поля производилась на светолучевой осциллограф К-115 одновременно с другими параметрами. Антенна подключалась к осциллографу через усилитель с коэффициентом усиления 10 и полосой пропускания 300 Гц — 50 кГц и находилась на расстоянии 1,5 ± 0,1 м от центра плазменной пушки.

Весовые измерения проводились на весах типа ВЛР-200. Погрешность взвешивания ± 0,5 мг.

Приводится расчёт относительных погрешностей электрических и оптических параметров.

В третьей главе рассматривается методика получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере.

Определим физические величины, влияющие на процессы самоорганизации и длительность существования плазменного образования. Основной целью проводимого анализа является установление зависимости времени послесвечения ДПО с другими величинами, характеризующими процесс. Необходимо определить те первичные величины, которые можно изменять в экспериментах и которые позволят получить в дальнейшем максимальное время жизни ДПО. Этот анализ был проведён на основе имеющихся экспериментальных данных и таблицы коэффициентов корреляции методом произведений. Из исходных массивов значений (количество электричества, прошедшего через разрядный промежуток плазменной пушки; электрическая энергия, подводимая к разрядному промежутку; длительность импульса тока; длительность послесвечения; напряжение потухания; временя от окончания импульса тока до увеличения светимости и др.) образовывались массивы, каждый элемент которых равен или произведению (Xj Yj), или частному (Xi IY\) двух

исходных массивов. Затем рассчитывался коэффициент корреляции этого вновь образованного массива с массивом значений величин длительности послесвечения. Полученные коэффициенты корреляции сравнивались с коэффициентами из таблицы парной корреляции и отбирался коэффициент по принципу его максимальности. Таким образом, получалась некоторая комбинация величин, дающая максимальное значение коэффициента корреляции этой комбинации с массивом значений длительности послесвечения.

В результате обработки массива экспериментальных данных (111 опытов) с помощью корреляционного анализа был выявлен ряд параметров, которые существенно влияют на время жизни плазменного образования. Причём они могут быть взаимосвязаны между собой определённым образом. Были экспериментально исследованы следующие функциональные зависимости электрических, энергетических и временных параметров ДПО: количество электричества, прошедшего через разрядный промежуток плазменной пушки; подводимая электрическая энергия; максимальный ток в цепи разряда; наличие паузы тока; длительность переднего фронта импульса тока; глубина паузы импульса тока; крутизна переднего фронта импульса тока; максимальное напряжение в опыте; напряжение потухания (напряжение на момент окончания импульса тока); крутизна заднего фронта напряжения; длительность до напряжения потухания; длительность импульса тока; длительность послесвечения ДПО по фотометру №1; время, в течении которого фотометр №1 находился в состоянии насыщения; длительность послесвечения ДПО по фотометру №2; время, в течении которого фотометр №2 находился в состоянии насыщения; длительность послесвечения по спектрографу; время, в течении которого спектрограф находился в состоянии насыщения; наличие увеличения ("всплеска") светимости; промежуток времени от окончания импульса тока до "всплеска" светимости; длительность "всплеска" светимости, зарегистрированного фотометром №1; длительность "всплеска" светимости, зарегистрированного фотометром №2; относительная интенсивность излучения ДПО первого «всплеска», светимости, зарегистрированная фотометром №1; относительная интенсивность излучения ДПО второго «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №1; относительная интенсивность излучения ДПО первого «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №2; относительная интенсивность излучения ДПО второго «всплеска» светимости, зарегистрированная фотометром №2.

Из 111 обработанных опытов была сделана выборка из 35 опытов, в которых присутствует "всплеск" светимости на стадии распада автономного долгоживущего плазменного образования. Полученная выборка была проверена на соответствие зафиксированных случайных

величин закону нормального распределения по критерию -¿. Проведённый анализ показал, что закону нормального распределения соответствуют следующие параметры: количество электричества, прошедшего через разрядный промежуток плазменной пушки; электрическая энергия, подводимая к разрядному промежутку; длительность импульса тока; длительность послесвечения; напряжение потухания; время, от окончания импульса тока до увеличения светимости.

Корреляционный анализ показал, что с длительностью послесвечения наилучшим образом коррелируют следующие электрические параметры разряда: длительность импульса тока, длительность переднего фронта импульса, максимальное значение падения напряжения и некоторые другие.

Рассмотрим электрические характеристики разряда, влияющие на

время жизни ДПО.

Эксперименты показывают, что существуют некоторые

пороговые значения параметров или условий экспериментов, начиная с которых происходит самоорганизация ДПО и оно «живёт» в свободной атмосфере значительное время. На рис. 8 приведены зависимости от времени силы тока I и падения напряжения С/ в процессе электровзрыва (а), и потока излучения Р, зарегистрированного фотометром при различных временах эволюции ДПО (б, в). Следует отметить, что приблизительно в 10 % опытов на осциллограммах наблюдается регистрируемое фотометром увеличение потока излучения - "всплеск" светимости (в).

С помощью программного обеспечения МАТЬЛВ были исследованы зависимости силы тока и падения напряжения от времени. На рис.9 и рис.10, представлен результат обработки этих опытов в виде зависимости скорости изменения падения напряжения (1) и силы тока (2) от времени. Анализ зависимостей скоростей изменения падения напряжения и силы тока от времени различен для опытов с разной длительностью

1, кА и, в

1360 1400 1480 1560 Т, мс

Рис. 8 Зависимости от времени силы тока I и падения напряжения Г/ в процессе электровзрыва (а), и потока излучении Р, зарегистрированного фотометром при различных временах эволюции плазменного образования (б, в).

^ мс

Рис. 9 Зависимости скорости изменения падения напряжения (1) и силы тока (2) от времени в опыте с временем жизни 0,29 с.

послесвечения. Сравнение этих зависимостей позволяет выявить

следующие отличия: 1. Для опыта с временем жизни 0,29 с: а) имеется только один максимум в области ~ 30 мс от начала опыта; б) скорость изменения не превышает 250 В/мс для падения напряжения и 100 А/мс для силы тока; в) скорость изменения силы тока от времени не совпадает со скоростью изменения

падения напряжения. 2. Для опыта с временем жизни 1,96 с: а) имеются два ярко выраженных максимума: в начале разряда (на момент формирования ДПО = 15 мс) и на конец электрического импульса (на момент завершения формирования ДПО ~ 60 мс); б) скорость изменения и для силы тока и для падения напряжения доходит до 3000 единиц; в) величины скоростей

изменения этих величин лежат в отрицательной области значений; г) в течение всего времени электрического импульса имеется полное совпадение скорости изменения силы тока со скоростью изменения

падения напряжения.

Поэтому можно сделать вывод о том, что время жизни ДПО существенно возрастает, когда имеется согласованное изменение скорости силы тока и падения напряжения от времени, и, как следствие, происходит наилучшая передача запасённой электрической энергии от индукционного накопителя к долгоживущему плазменному образованию.

I, мс

Рис. 10 Зависимости скорости изменения падения напряжения (1) и силы тока (2) от времени в опыте с временем жизни 1,96 с.

Определим влияние энергетических характеристик разряда на время жизни ДПО. Обработка экспериментальных данных, представленных на рис.11, показывает, что время жизни ДПО не линейно возрастает с ростом силы тока при электрическом взрыве диафрагмы порождающим долгоживущее плазменное образование, достигая величины dt/dl = 0,46 с/кА при I>10,4 кА. Можно предположить, что время послесвечения ДПО, являясь многокритериальным фактором, также зависит и от других энергетических параметров. Например, зависимость времени послесвечения от подводимой электрической энергии (рис.12) также является нелинейной. Аналогичная зависимость получена и для электрической мощности.

t„, с

2

М

м

1,4

1Д

»л

о*

м

( 1 1 3 4 5 С 7 1 » И 11 11 и 1)КА

Рис. II Зависимость времени послесвечения от максимальной силы тока.

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

1. Время жизни автономных долгоживущих плазменных образований не линейно зависит от силы тока, подводимой электрической энергии и электрической мощности. На этом основании можно сделать вывод, что физические процессы проходящие при формировании автономного долгоживущего плазменного образования имеют пороговый характер.

2. Попытки построить аналитическую зависимость времени жизни ДПО от электропроводности плазмы показали, что в этом случае однозначной связи не существует.

3. Анализ вольтамперных характеристик электрического разряда позволил выявить нелинейные зависимости между электрической энергией, подводимой в электрический разряд, и временем жизни ДПО.

4. Установленную статистическую связь между временем жизни ДПО и энергией можно рассматривать как умеренную (коэффициент корреляции гху=0,32), что эта связь определяется более сложной комбинацией параметров.

i 4 f

/

/

1 f

7

1 у St bV (

/

п > Г f-1

В

результате многочисленных модельных и натурных экспериментов были определены необходимые условия для получения долго живущих плазменных образований в свободной атмосфере. Отработана методика

получения автономных долгоживущих плазменных образований в атмосфере и указаны условия, при которых происходит гарантированное получение автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере с временем жизни до 2 с.

Этими условиями являются:

1. Получение электрического разряда с высокой степенью осевой симметрии, за счёт осесимметричности магнитного поля.

2. Экспериментально установлено, что для диафрагмы с диаметром 100 мм время послесвечения нелинейно зависит от силы тока разряда. При I < 10,4 кА длительность светимости мала и слабо зависит от силы тока (dt/dl = 6,9 10"3 с/кА). При больших токах время жизни плазменного образования быстро нарастает с увеличением тока (dt/dl = 0,46 с/кА). Сила тока разряда при диаметре металлической диафрагмы 100 мм превышает 10,4 кА.

3. Взрывающаяся диафрагма расположена горизонтально, а ток подводится центральным электродом сверху (модель молниевого разряда). Ток разряда должен протекать равномерно по радиусам круга от периферии к центру.

4. Передний фронт разряда должен быть максимально крутым, чтобы дуга не горела в выключателе 2 (см. рис.1). Практическое осуществление этого требования наиболее трудное в экспериментах.

5. Время горения дуги (время разряда) должно быть оптимальным -0,07 с.

Рис. 12 Зависимость времени послесвечения от электрической энергии.

Рис. 13 Экспериментальная реализация автономного долгоживущего плазменного образования в свободной атмосфере.

6. На пути движения ДПО не должно быть предметов, которые его разрушают. Опыты с холодными вихрями показали, что горизонтальный вихрь при обтекании стержня диаметром 57 мм уже разрушается. Поэтому электрод был заменён на систему из 8

радиальных проводников диаметром 2,4 мм.

7. ДПО должно создаваться при

осесимметричном электрическом разряде в

лабораторных условиях, при

параметрах разряда, сравнимых хотя-бы со молниевым Таким для

получения требуется

слабым

разрядом.

образом,

автономного долгоживущего плазменного образования сформировать не только электрический импульс определённой энергии, но и обеспечить оптимальную длительность разряда. Причём она оказывается достаточно большой и в любом случае оценивается десятками миллисекунд.

В качестве примера на рис. 13 приведена фотография автономного долгоживущего плазменного образования в свободной атмосфере. Фотосъёмка проводилась фотоаппаратом «Зенит-ЕТ» с расстояния 4 м в затемнённой лаборатории в момент завершения формирования ДПО. На фотографии, в самом низу, видны элементы плазменной пушки, а автономное долгоживущее плазменное образование представляется в виде шара диаметром 35 - 40 см. Шар частично находится за стойкой с

измерительной аппаратурой. Расстояние от плазменной пушки до центра шара около 70 см на момент съёмки 1 с после прекращения подвода энергии.

Вызывает интерес анализ длительного свечения автономного долгоживущего плазменного образования. Фотометрические измерения величины излучаемой энергии показали, что суммарная радиационная энергия высвечивания ДПО за время его жизни превышает полную расчетную энергию, состоящую из тепловой энергии частиц конденсированной дисперсной фазы (КДФ), энергии ионизации и энергии фазовых переходов в КДФ. Действительно, аномальное время жизни можно объяснить тепловым излучением частиц КДФ, которые видны на

рис.14, если предположить, что их диаметр больше 10 мкм. Однако в опытах по осаждению частиц КДФ на стекло обнаружено, что большая часть вещества представлена

частицами с размером 0,1 мкм, т.е. налицо расхождение модели остывающего ансамбля частиц КДФ с экспериментом. Поэтому необходим поиск иных механизмов, объясняющих аномальное послесвечение ДПО, например, часть энергии запасается электромагнитным полем. Этот вывод

подтверждается тем, что в

определенной экспериментов разрушением светимость

доле перед ДПО его возрастает

(«всплеск» светимости на осциллограмме рис.8, в), что не объясняется с

_ "* ,. . , . позиций остывающей плазмы.

Рис.14 Фотоизображение сформировав- „ _

шегося автономного долгоживущего Для объяснения аномально

плазменного образования.

длительного (до 2 с) послесвечения предложен

следующий механизм аккумуляции электромагнитной энергии в объёме ДПО. Автономное долгоживущее плазменное образование можно представить в виде элемента осесимметричной затопленной струи, распределение температур которой по радиусу является колоколообразным. Вследствие термической ионизации при таком

распределении температуры в ДПО относительно центра тора возникает радиальный градиент концентрации свободных электронов, направленный к его центру. Расчёт радиального градиента свободных электронов показал, что в ДПО он достаточно велик, чтобы лучи света, испытывая рефракцию на радиальном градиенте электронной концентрации, распространились по круговым траекториям с радиусом не превышающим радиус г ДПО (критическая рефракция), т.е. испытывали полное внутреннее отражение на его границе гкр. Эта рефракция подобна критической рефракции в атмосфере Земли, когда изгибание радиолуча таково, что он огибает Землю на некоторой высоте не удаляясь от неё, но и не приближаясь к ней. В области г < гхр показатель преломления растёт с уменьшением радиуса и световые лучи отклоняются внутрь. В этой области образуется световое кольцо, которое вследствие актов излучения-поглощения находится в термодинамическом равновесии с веществом

плазмы. Так как ДПО

-2.0 -I.

Яе-10'

123 ..-3

к;

г? V у

/ \

10,0

7,5

5,0

2,5

1,0

0 1,0 2.0 г/г.

0,5

Рис.15 Расчётные профили электронной концентрации для плазмы: 1- азота; 2-кислорода; 3 — алюминия; 4 — калия.

рассматривается как элемент затопленной струи, то распределение температуры принимается как в струе, которое определяет градиент концентрации электронной плотности. Имеющийся

градиент концентрации

свободных электронов

приводит к радиальному градиенту показателя

преломления к центру, и, следовательно, к рефракции оптического излучения. При этом резко уменьшается светимость поверхности и, как следствие, обеспечивается повышенное время жизни ДПО (до секунд). Электромагнитные волны в

результате рефракции отклоняются в сторону центра тора и перенос энергии происходит по замкнутым траекториям (световым кольцам). Совокупность световых колец будет образовывать замкнутую область, в том числе и шарообразной формы, аккумулирующую энергию электромагнитного поля. На рис.15 приведены расчётные зависимости распределения концентрации свободных электронов по радиусу для однократно ионизованных атомов азота, кислорода, алюминия и калия.

Данная многокомпонентная система представляет собой полидисперсный аэрозоль, способный аккумулировать электромагнитную энергию.

На рис.16 можно выделить область, в которой возможна рефракция световых лучей для различных длин волн. Начиная с Л, > 15 мкм возможно выполнение условия полного внутреннего отражения (если принять большой радиус тора около 15 см). Таким образом, можно сделать вывод, что в долгоживущем плазменном образовании может возникнуть рефракция красных и близких инфракрасных лучей для полученных в экспериментах размерах ДПО (30-35 см), чем меньше радиус, тем краснее должно быть ДПО. На последних стадиях существования долгоживущее плазменное образование может быть инфракрасным, т.е. невидимым для глаза (тёмным), что подтверждается результатами видеозаписей экспериментов.

Результаты лазерного зондирования на длине волны 632,8 нм показали, что рефракция луча в объёме ДПО может происходить в разных направлениях. Отсюда, условно, ДПО можно разделить на слои в зависимости от знака градиента. Эти слои могут быть достаточно тонкими. Исходя из результатов экспериментов, можно сделать вывод о слоистой структуре автономного

долгоживущего плазменного образования.

Пятая глава посвящена анализу оптического излучения автономных ДПО в разных диапазонах длин волн. На основе фотографий проведён компьютерный анализ сформировавшегося ДПО в одном из опытов, по результатам которого получена его внутренняя структура.

Эксперименты показали, что на этапах формирования, развития и распада ДПО имеют место различные физические процессы, происходящие в эти моменты времени. В каждый из этих этапов долгоживущее плазменное образование излучает в разных диапазонах длин волн. На рис.17 приведены результаты компьютерного анализа

Кем

40

30

20

(в

X 10"*.с

Рис.16 Расчётные зависимости радиуса кривизны траектории светового луча от длины волны: I - калий; 2 - алюминий; 3 - кремний; 4 - медь; 5 -углерод; б - кислород; 7 - азот.

фотоснимка (а) с помощью программного обеспечения «Adobe Photoshop 5». С помощью красного (б),

зелёного (в) и синего (г)

фильтров выделялся соответствующий диапазон длин волн. На

изображениях видно, что форма излучающей поверхности ДПО изменяется в

зависимости от длины волны.

Представляет интерес исследование внутренней структуры долгоживущего плазменного образования. Для исследования возьмём одно из фотоизображений сформировавшегося автономного ДПО (рис.18). В

результате применения различных операций и фильтров установлена структура метастабилыюго объекта ДПО в виде замкнутой совокупности областей различной цветности: белая, жёлтая и красная (рис.19). Выделенные области-структуры, исходя из постоянства цвета, имеют одинаковую температуру. При этом явно выделяются три основные, формирующие его области - структуры: выраженная центральная - «ядро», внешняя — «оболочка». Замыкает обе области более развитая

г . tu'-. V/ ' <

Рис.17 Форма излучающей поверхности ДПО в различных частях спектра: исходный (а); красный (б); зелёный (в); синий (г).

длинноволновая желтая область, характерным свойством которой является наличие резких внешних границ, организующих сферическую форму ДПО. Появление метастабильного светящегося объекта с концентрическими слоями разной

светимости предполагает наличие эффекта самоорганизации по сохранению ядра структуры. Ядро, видимо, «живёт»

ровно столько, сколько существует вторая область структуры, так как она создаёт условия адиабатичности ядра. Таким образом, можно сделать вывод, что автономные ДПО имеют слоистую структуру. Аналогичный вывод был сделан при лазерном зондировании плазменного образования. На рис.19 показана слоистая структура ДПО в позитивном (а) и негативном (б) изображениях. Наличие слоистой структуры обеспечивает высокую адиабатичность и, как следствие, большое (секунды) время жизни долгоживущего плазменного образования.

В таблице приведены основные параметры автономного

Рис.18 Выделенная для компьютерной обработки область фотографин сформировавшегося

долгоживущего плазменного образования.

№ п/п Параметр Автономное ДПО

1. Форма Близкая к сферической

2. Диаметр 30-35 см

3. Время жизни Около 2 с

4. Скорость перемещения Около 1 м/с

5. Яркостная температура «4 500 К

6. Ионизационная температура = 80 ООО К

7. Запасаемая энергия и 10 кДж

8. Плотность энергии « 0,8 Дж см"3

Рис.19 Внутренняя структура автономного долгоживущего плазменного образования: а) лозитив; б) негатив.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Результаты, представленные в настоящей работе, носят поисковый характер, связанный с созданием в свободной атмосфере (естественного) аккумулятора энергии в форме автономного долгоживущего плазменного образования. Работа является экспериментальной. В результате многочисленных модельных и натурных экспериментов был создан действующий макет установки и была отработана методика получения автономного плазменного образования с временем жизни до 2 с. Это время намного превышает характерное время рекомбинации носителей зарядов. Обработка результатов экспериментов позволяет сделать следующие выводы:

1. Усоверщенствована и модернизирована экспериментальная установка, функционировавшая ранее на полигоне ВлГУ, что позволило в лабораторных условиях стабильно получать импульсные электрические разряды с характеристиками, близкими к характеристикам линейной молнии как по энергии разряда, так и по длительности. В экспериментах стабильно получались автономные долгоживущие плазменные образования дециметрового линейного размера с характерным временем жизни до 2 с.

2. Установлено, что автономное долгоживущее плазменное образование самоорганизуется в свободной атмосфере в течение 0,4 - 0,6 секунд из плазменного вихря с конденсированной дисперсной фазой, получаемого при деструкции мощным электрическим импульсом металлических диафрагм. При деструкции в электрическом разряде металлической фольги получается неидеальная плазма с конденсированной дисперсной фазой. Эксперименты показали, что характерный размер частиц КДФ, существующих внутри образующегося автономного долгоживущего плазменного образования не превышает 1 микрометра.

3. Для объяснения большой длительности жизни автономного долгоживущего плазменного образования предложена модель, согласно которой рефракция электромагнитного излучения на радиальных градиентах электронной концентрации приводит к формированию замкнутых траекторий фотонов, что позволяет рассматривать плазменное образование как ловушку для электромагнитного излучения. Формирование ДПО связано с самофокусировкой радиационного (видимого и инфракрасного диапазонов электромагнитного излучения) потока на ■ поверхности плазменного образования за счет радиального градиента концентрации электронной плотности.

4. В экспериментах установлено, что градиенты температуры и концентрации электронов достаточно велики, для того, чтобы свет при

рефракции на радиальной компоненте концентрации электронов, распространялся путём многократного внутреннего отражения от границ по круговым траекториям с радиусом, не превышающим радиуса плазменного образования. Многократное внутреннее отражение электромагнитного излучения от внутренних границ ДПО приводит к резкому уменьшению светимости поверхности ДПО. Этот же физический механизм приводит к увеличению времени жизни ДПО по сравнению с облаком плазмы того же размера.

5. Фотометрические измерения величины излучаемой энергии показали, что суммарная радиационная энергия высвечиваемая ДПО за время его жизни превышает полную расчетную энергию плазмы с КДФ в объёме ДПО, состоящую из тепловой энергии частиц КДФ, энергии ионизации и энергии фазовых переходов в КДФ. Это даёт основание считать, что большая часть энергии ДПО запасается электромагнитным полем, т.е. сгусток является беззеркальной «ловушкой для фотонов». Этот вывод подтверждается тем экспериментальным фактом, что перед разрушением ДПО его светимость резко возрастает («всплеск» светимости на осциллограммах), что не объяснимо с позиций остывающей плазмы, но хорошо объясняется разрушением «ловушки для фотонов».

6. Экспериментально обнаружено, что излучаемый плазменным образованием свет частично поляризован в плоскости перпендикулярной оси симметрии ДПО. При нарушении шарообразной формы отражающей поверхности или уменьшении радиуса плазменного образования до размеров меньше r,^ (критическая рефракция), в геометрическом месте точек нарушения условий внутреннего отражения возникает высвечивание излучения.

7. В ходе экспериментов по получению ДПО в сильноточном разряде обнаружено, что в формировании ДПО существенную роль играют процессы самоорганизации характерные для пылевой плазмы, действующие и после прекращения импульсного разряда.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Кунин В.Н., Мельникова Т.В., Фуров Л.В. Рефракция оптического излучения на электронной компоненте плазменного тороидального вихря // Изв. вузов. Физика, №6, 1996, с. 124.-126.

2. Галкин А.Ф., Кунин В.Н., Фуров JI.B. Рефракция лазерного луча в плазменном вихре // ТВТ 1994. Т.32. №3. С.475-476.

3. Kunin V.N., Furow L.V. Investigation of Metastable Toroidal Plasma Vortices. European Interdisciplinary Congress of Ball Lightning "Vizotum' 93". Salzburg. Austria. Sept. 20-22. 1993. P. 50-53.

4. Мельникова Т.В., Кунин В.Н., Фуров JI.B. Результаты статистической обработки экспериментов по исследованию долгоживущих ПТВ // Материалы III международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии «Прикладные проблемы механики жидкости и газа». Севастополь. СевГТУ. 1994. С.27.

5. Кунин В.Н. Мельникова Т.В., Фуров JI.B. Влияние профиля температур на оптические характеристики тороидального вихря // Материалы IV международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии. Севастополь. СевГТУ. 1995. С. 46.

6. Мельникова Т.В., Кунин В.Н., Фуров Л.В. Плазменный тороидальный вихрь как «ловушка» электромагнитного излучения // Тез. докл. YII Столетовские чтения. Владимир, 1996, С.26.

7. Ignatov A.M., Furov L. V., Kunin V.N., Pleshivtsev V.S., Rukhadze A.A. Artificial Fireball as Dust-Plasma Cloud // Int. Conf. On Phenomena in Ionized Gases (XXIV ICPIG), Warsaw, Poland, 11-16 July 1999.

8. Кунин B.H., Плешивцев B.C., Фуров Л.В. Эксперименты по исследованию природы шаровой молнии // Теплофизика высоких температур, 1997, том 35, №6, с. 866-870.

9.. Фуров Л.В. Лабораторный аналог шаровой молнии как аккумулятор электромагнитной энергии // Материалы 2-ой междун. науч.-технич. конф., Владимир, 1997 С.194-196.

10. Фуров Л.В., Кузнецов A.A., Дорожков В.В. К модели шаровой молнии // Тез. докладов XVIII конференции стран СНГ "Дисперсные системы". Одесса. ОГУ им. И.И. Мечникова. 1998. С. 178.

11. Фуров Л.В., Кузнецов A.A., Дорожков В.В. Особенности формирования долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Материалы VII международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии. Севастополь. СевГТУ. 1998. С. 46-47.

12. Kunin V.N., Pleshivtsev KS., FurovL.V. Experimental laboratory researh of the ball lightning nature// 5th International Sumposium on Ball Lightning (ISBL 97). Japan. Tsugawa-Town Niigata. 26-29 August 1997. pp.225-230.

13. Дробязко C.C., Фуров Л.В. К методике анализа выявления особенностей внутренней структуры долгоживущих плазменных образований // Материалы 3-ей междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'99, ч. 1, Владимир, 1999 С. 166.

14. Фуров Л.В., Дорожков В.В., Дробязко С.С. Получение и исследование долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Течения газа и плазмы в соплах, струях и следах: Тезисы докладов XVIII Международного семинара, 21-23 июня 2000 года, СПб, С.25.

15. Фуров Л.В. К анализу фотоизображений автономных долгожцвущих плазменных образований, получаемых в свободной атмосфере //

Материалы 4-ой междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'01, Владимир-Суздаль, 15-17 августа 2001 г. С.208-209.

16. Фуров Л.В., Кузнецов A.A., Дорожков В.В. Выявление некоторых особенностей внутренней структуры долгоживущих плазменных образований, получаемых в свободной атмосфере // XIX конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2000 г. с. 193.

17. Фуров J1.B. Генерация автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Материалы X международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии. «Прикладные проблемы механики жидкости и газа» Севастополь, 17-22 сентября. 2001 г. СсвГТУ. С. 18-20.

18. Фуров Л.В., Кузнецов A.A., Дорожков В.В. Особенности формирования долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Материалы VII международной научно-технической конференции учёных' Украины, России, Белоруссии. «Прикладные проблемы механики жидкости и газа» Севастополь, 2000 г. СевГТУ. С. 46-47.

19. Фуров JT.B. Исследование влияния энергетических параметров на процессы самоорганизации плазменных долгоживущих образований в сильноточных разрядах // Материалы 5-ой междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'03, Владимир, 2003,- С.228.

20. Фуров JI.B. Исследование излучения в фотоизображениях автономных долгоживущих плазменных образований, полученных в свободной атмосфере // Материалы XI международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии. Севастополь. СевГТУ. 2002. С. 50-52.

21. Фуров JI.B. К исследованию структуры автономных долгоживущих плазменных образований Н XX конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2002 г. с.264-265.

22. Фуров Л.В. Получение и параметры долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Сборник научных трудов Пятой Российской конференции по атмосферному электричеству в двух томах. Т.Н.- Владимир: 2003.- С. 122-124.

23. Фуров Л.В. Исследование влияния энергетических характеристик на процессы самоорганизации долгоживущих плазменных образований, полученных в свободной атмосфере // Прикладные задачи математики и механики: Материалы XII научной конференции учёных Украины, России, Белоруссии.- Севастополь. СевНТУ. 2003. С. 57-61.

24. Фуров Л.В. Генератор автономных долгоживущих образований // Техника и приборы эксперимента, 2004, Т.47, №5, с. 143-144.

25. Кузнецов A.A., Фуров Л.В. О структуре и динамике светящегося макрообразования // XXI конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2004 г. с. 186-187.

26. Furov L. Thermal processing and testing for the heat blow materials by concentrated flow of electromagnetic energy // International congress «Mechanical engineering technologies'04», September 23-25.2004, Varna, Bulgaria, Vol. 3, s. 157-158.

27. Кунин B.H., Плегиивцев B.C., Фуров JI.B. Об аномальном эффекте, обнаруженном в процессе распада долгоживущего плазменного образования // Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 14-18 февраля 2005 г. с.300.

28. Фуров JJ.B. Получение автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере//ЖТФ. 2005. Т.75. Вып. 3. С.98-101.

29. Фуров JI.B. Характеристики электрических импульсов, генерируемых индукционным накопителем энергии // Материалы 6-ой Международной научно-технической конференции ПТСПИ'05, г. Владимир, 20-22 апреля 2005,- С. 174-177.

30. Кунин В.Н., Плегиивцев B.C., Фуров JI.B. Генератор долгоживущих плазменных образований // Сборник трудов IV Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии, г. Иваново, 1318 мая 2005. - Т.2.- С. 512-514.

31. Кунин В.Н., Плегиивцев B.C., Фуров JI.B. Рефракция на границе: долгоживущее плазменное образование — атмосфера // Тезисы и материалы докладов Всероссийской научно-методической конференции по физике (IX Столетовские чтения), г. Владимир, 25-27 мая 2005, — С. 71-72.

32. Кунин В.Н., Фуров JI.B. О рефракционном механизме аккумуляции энергии в объёме долгоживущего плазменного образования // Программа и тезисы 13-й Российской конференции по холодной трансмутации ядер химических элементов и шаровой молнии, Дагомыс, Сочи, 11-18 мая 2005:- С.27.

33. Фуров Л.В. О влиянии параметров электрических импульсов на время жизни автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Прикладные задачи математики и механики: Материалы XIII международной научной конференции, г. Севастополь. СевНТУ. 2005. С. 23-26.

34. Кунин В.Н., Плешивцсв B.C., Фуров Л.В. Воздействие на поверхность высокоэнергетическим тепловым ударом с использованием долгоживущего плазменного образования // Сборник трудов Всесоюзной научно-технической конференции «Современная электротехнология в промышленности России», г. Тула. 1-2 ноября 2005 г., с.92-96.

35. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Об аномальном эффекте, обнаруженном в процессе распада долгоживущего плазменного образования // Физика плазмы. 2006. Т.32, №3, с.259-263.

36. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Методика получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Химическая физика. 2006. №3, с.95-99.

37. Кунин В.Н., Кондаков В.П., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Экспериментальные результаты аномального распада автономного долгоживущего плазменного образования в свободной атмосфере // Химическая физика. 2006. №3, с.100-102.

Отпечатано на ризографе

Ярославский государственный университет 150000 Ярославль, ул. Советская, 14.

1. Анализ работ по получению и исследованию ионизованного газа в различных средах. §

2. О механизмах аккумуляции энергии. §

3. Генераторы накопители энергии

Глава II МЕТОДИКА И АППАРАТУРА низкотемпературной плазмы и импульсные ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Комплекс устройств для получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере. плазменных Устройства электропитания

1.2. Устройства коммутации комплекса

1.3. Генераторы электрических импульсов

1.4. Генераторы автономных долгоживущих образований (плазменные пушки)

1.5. Аппаратура проведения измерений и оценка их погрешности

Глава III РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОЛУЧЕНИЯ АВТОНОМНЫХ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПЛАЗМЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ В СВОБОДНОЙ АТМОСФЕРЕ

2.1. Определение статистических закономерностей, влияющих на процессы самоорганизации долгоживуших плазменных образований

2.2. Энергетические характеристики разряда при формировании долгоживуших плазменных образований

2.3. Влияние энергетических характеристик на время жизни долгоживуших плазменных образований

2.4. Методика получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере

Глава IV О ВОЗМОЖНОСТИ АККУМУЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ В ОБЪЁМЕ ДОЛГОЖИВУЩЕГО ПЛАЗМЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

3.1. Определение длительности излучения частиц конденсированной дисперсной фазы

3.2. Рефракционный механизм аккумуляции электромагнитной энергии в объёме автономного долгоживущего плазменного образования

3.3. Определение диапазона длин волн, для которых возможна рефракция световых лучей в объёме долгоживущего плазменного образования

3.4. накопления Экспериментальные электромагнитной результаты, энергии в подтверждающие объёме факт долгоживущего плазменного образования

3.5. Рефракция на границе: долгоживущее плазменное образование атмосфера

Глава V АНАЛИЗ ИЗЛУЧЕНИЯ АВТОНОМНОГО ДОЛГОЖИВУЩЕГО ПЛАЗМЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ

4.1. Регистрация излучения автономного долгоживущего внутренней структуры автономного плазменного образования

4.2. Исследование долгоживущего плазменного образования

4.3. Определение формы излучающей поверхности автономного долгоживущего плазменного образования

4.4. Воздействие теплового излучения долгоживущего плазменного образования на поверхность

4.5. Генерация электромагнитного излучения автономного долгоживущего плазменного образования

4.6. Автономные долгоживущие плазменные образования и среднестатистическая шаровая молния. Результаты и выводы. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Специальность 01.04.14. - «Теплофизика и теоретическая теплотехника»

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени доктора физико-математических наук

Владимир - Ярославль 2006

ОГЛАВЛЕ НИ Е стр.

Введение 5

§1.1. Анализ работ по получению и исследованию ионизованного газа в различных средах. 19

§ 1.2. О механизмах аккумуляции энергии. 36

§1.3. Генераторы низкотемпературной плазмы и импульсные накопители энергии. 41

РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Результаты, представленные в настоящей работе, носят поисковый характер, связанный с созданием в свободной атмосфере (естественного) аккумулятора энергии в форме автономного долгоживущего плазменного образования. Работа является экспериментальной. В результате многочисленных модельных и натурных экспериментов была отработана методика формирования автономного плазменного образования с временем жизни до 2 с. Это время намного превышает характерное время рекомбинации носителей зарядов. Обработка результатов экспериментов позволяет сделать следующие выводы:

1. Усоверщенствована и модернизирована экспериментальная установка, функционировавшая ранее на полигоне ВлГУ, что позволило в лабораторных условиях стабильно получать импульсные электрические разряды с характеристиками, близкими к характеристикам линейной молнии как по энергии разряда, так и по длительности. В экспериментах стабильно получались автономные долгоживущие плазменные образования дециметрового линейного размера с характерным временем жизни до 2 с.

2. Выяснилось, что автономное долгоживущее плазменное образование самоорганизуется в свободной атмосфере в течение 0,4 - 0,6 секунд из плазменного вихря с конденсированной дисперсной фазой, получаемого при деструкции мощным электрическим импульсом металлических диафрагм. При деструкции в электрическом разряде металлической фольги получается неидеальная плазма с конденсированной дисперсной фазой. Эксперименты показали, что характерный размер частиц КДФ, существующих внутри образующегося автономного долгоживущего плазменного образования не превышает 1 микрометра.

3. Для объяснения большой длительности жизни автономного долгоживущего плазменного образования предложена модель, согласно которой рефракция электромагнитного излучения на радиальных градиентах электронной концентрации приводит к формированию замкнутых траекторий фотонов, что позволяет рассматривать плазменное образование как ловушку для электромагнитного излучения. Формирование ДПО связано с самофокусировкой радиационного (видимого и инфракрасного диапазонов электромагнитного излучения) потока на поверхности плазменного образования за счет радиального градиента концентрации электронной плотности.

4. В экспериментах выяснилось, что градиенты температуры и концентрации электронов достаточно велики, для того, чтобы свет при рефракции на радиальной компоненте концентрации электронов, распространялся путём многократного внутреннего отражения от границ по круговым траекториям с радиусом, не превышающим радиуса плазменного образования. Многократное внутреннее отражение электромагнитного излучения от внутренних границ ДПО приводит к резкому уменьшению светимости поверхности ДПО. Этот же физический механизм приводит к увеличению времени жизни ДПО по сравнению с облаком плазмы того же размера.

5. Фотометрические измерения величины излучаемой энергии показали, что суммарная радиационная энергия высвечиваемая ДПО за время его жизни превышает полную расчетную энергию плазмы с КДФ в объёме ДПО, состоящую из тепловой энергии частиц КДФ, энергии ионизации и энергии фазовых переходов в КДФ. Это даёт основание считать, что большая часть энергии ДПО запасается электромагнитным полем, т.е. сгусток является беззеркальной «ловушкой для фотонов». Этот вывод подтверждается тем экспериментальным фактом, что перед разрушением ДПО его светимость резко возрастает («всплеск» светимости на осциллограммах), что не объяснимо с позиций остывающей плазмы, но хорошо объясняется разрушением «ловушки для фотонов».

6. Экспериментально обнаружено, что излученный плазменным образованием свет частично поляризован в плоскости перпендикулярной оси симметрии ДПО. При нарушении шарообразной формы отражающей поверхности или уменьшении радиуса плазменного образования до размеров меньше г,фИТ (критическая рефракция), в геометрическом месте точек нарушения условий внутреннего отражения возникает высвечивание излучения.

7. В ходе экспериментов по получению ДПО в сильноточном разряде обнаружено, что в формировании ДПО существенную роль играют процессы самоорганизации характерные для пылевой плазмы, действующие и после прекращения импульсного разряда.

1. Физическая энциклопедия // М.: Большая Российская энциклопедия. Т.3.1992. с. 594.

2. Энциклопедия низкотемпературной плазмы // Под ред. Фортова1. B.Е. М.: Наука, 2000.

3. Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 14-18 февраля 2005 г. М.: ЗАО НТЦ «ПЛАЗМАИОФАН», 2005 г. - 328 с.

4. IV Международный симпозиум по теоретической и прикладной плазмохимии, (13-18 мая 2005 г., Иваново, Россия): Сборник трудов // Ивановский гос. хим.-технол. университет. Иваново, 2005.- Т.1.- 668 е.; Т.2. 668 с.

5. Алиханов С.Г., Бояринцев Э.Л., Корнилов В.А., Мельникова Т.С. // ТВТ, Т.5, №6, 1967, С.970.

6. Алиханов С.Г., Конкашбаев И.К., Эстрин Б.С. // ТВТ, Т.5, №3, 1967, С.410.

7. Бакеев А.А., Ровинский Р.Е. // ТВТ, Т.8, №6, 1970, С. 1121.

8. Андреев С.И., Гаврилов В.Е. // Журнал прикладной спектроскопии, Т.13, №6, 1970, С.988.

9. Skou'ronek М., Rous J., Goldstein A., Cabamies F. // Phys. Fluids, 13, №3, 1970, C.378.

10. Gross R.C., Ahlborn В., Strachan J .DM J. Appl. Phys., 42,№3, 1971,1. C. 1221.

11. Митин P.B., Канцедал В.П., Панченко И.П. Препринт ХФТИ 7238, Харьков, 1972.

12. Антонов Г.Г., Бородин B.C., Зайцев А.И. и др.// ЖТФ, Т.42, №10, 1972, С.2121.

13. Огурцова Н.Н., Подмошенский И.В., Роговцев П.Н. // ТВТ, Т.9, №3,1971, С.468.

14. Огурцова Н.Н., Подмошенский И.В. В сб. Низкотемпературная плазма. «Мир», 1967, С.432.

15. Голубев Е.М., Демидов М.И., Огурцова Н.Н. и др. // ЖТФ, Т.41 №8 1971 С.1750.

16. Martin Е. //J. Appl. Phys., 31, №2,1960, С.255.

17. Robinson J.M. // J. Appl. Phys., 38,№1,1967, C. 210.

18. Окунь И.З. //ЖТФ, Т.41, №2, 1971, C.302.

19. Kulik P.P., Melnikov V.M., Riabii V.A., Titov МАЛ XI Intern. Conf. on Phenomenon in Ionized Gases, Prague, 1973, p.423.

20. Барольский С.Г. и др.//ЖЭТФ, T.62, №1, 1972, С. 176.

21. Шаровая молния: Библиогр. Указатель за 1972-1992 годы. Сер. «Проблемы. Гипотезы. Открытия». Вып. 41-й. Составители А.И. Григорьев, Т.Н. Дунаева, Одесса. 1992.-96 с.

22. Барри Дж. Шаровая молния и неточная молния. Пер. с англ./ Под ред. А.В. Елецкого. М.: Мир, 1983.288 с.

23. Капица П.Л. О природе шаровой молнии // Докл. АН. 1955. Т. 101. Вып.2.С.245.

24. Андрианов A.M., Синицын В.И. Использование эрозионного разряда для моделирования одного из возможных видов шаровой молнии // ЖТФ,- 1977.- Т. 47, № 11.- С. 2318-2321.

25. Синкевич О.А. Долгоживущие плазменные образования и проблемы шаровой молнии. Часть I. //ТВТ. 1997.Т.35. №4. С. 651-664.

26. Синкевич О.А. Долгоживущие плазменные образования и проблемы шаровой молнии. Часть II. //ТВТ. 1997. Т.35. N6, С. 968-982.

27. Аланакян Ю.Р. Самолокализованный электромагнитный вихрь в плотном газе // ЖЭТФ. 1992. Т.100. Вып. 1. С.99.

28. Аланакян Ю.Р. Энергоемкий электромагнитный вихрь в атмосфере //ЖЭТФ. 1994. Т. 105. Вып.З. С.601.

29. Власов А.Н. О возможности формирования тороидального токового слоя при искровом разряде // ЖЭТФ.- 1990.- Т. 97, вып. 2.- С. 468-475.

30. Игнатович В.К. Электромагнитная модель шаровой молнии: Препринт № Р-92-209. Дубна: ОИЯИ РАН, 1992. 16 с.

31. Лучанов А.А., Рожков A.M., Середа Н.Р., Соколов Н.П. Генератор тороидальных вихревых плазменных образований // ПТЭ.-1981.-№2.-С. 237-238.

32. Александров А.Ф., Бахгат Ю., Скворцов М.Г., Тимофеев И.В., Черников В.А., Юсупалиев У. Получение и исследование плазменных структур в воздухе // ЖТФ.- 1986.- Т. 56, № 12.- С. 2392-2396.

33. Алексадров А.Ф., Карпов О.В., Петров Г.Д., Суров О.И., Савичев А.Т., Тимофеев И.Б. Динамические и излучательные характеристики Z- пинча в инертных газах // ТВТ.- 1978.- Т. 16, № 6.- С. 1134-1144.

34. Александров А.Ф. и др. В кн.: Кинетические и газодинамические процессы в неравновесных средах.- М.: МГУ, 1986.- С. 151.

35. Александров А.Ф., Тимофеев И.В., Черников В.А., Юсупалиев У. Плазменный тороидальный вихрь в воздухе // ТВТ.- 1988.- Т. 26, №4-С. 639-643.

36. Ершов А.П., Тимофеев И.В., Чуващев С.Н., Быцкевич С.П. Эволюция структуры и параметров плазменной струи при импульсной инжекции в атмосферй // ТВТ.- 1990.- Т. 28, №3.- С. 583-589.

37. Гольдберг М.М., Викарук А .Я., Соколов С.В., Суминов И.В. Исследование особенностей работы торцевого ускорителя плазмы, инициируемого электрическим взрывом фольги// Изв. вузов. Физика.-1986.-№ 6.- С.8-12.

38. Голубничий П.И., Громенко В.М., Крутов Ю.М. Долгоживущие светящиеся образования внутри пульсирующей каверны, инициированной мощным энерговыделением в воде // ДАН СССР.- Т. 97, Вып. 2.- С. 468475.

39. Авраменко Р.Ф., Бахтин Б.И., Николаева В.И. и др. Прохождение энергоемких плазменных образований через круглые отверстия, плоские щели, трубки. Шаровая молния. Сб. тез. докл. IV Всесоюзн.семинара. Вып.2.М.:ИВТ АН, 1991. С.53.

40. Авраменко Р.Ф., Бахтин Б.И., Николаева В.И., Поскачеева Л.П., Широков Н.Н. Исследование плазменных образований, инициируемых эрозионным разрядом//ЖТФ.-1990.- Т. 60, вып.12.- С. 57-64.

41. Silberg Р.А. // Appl. Phys.- 1978.- V. 49.- P. 1111.

42. Корум K.JI., Корум Дж. Ф. Эксперименты по созданию шаровой молнии при помощи высокочастотного разряда и электрохимические фрактальные кластеры // УФН.- 1990.- Т. 160, вып. 4,- С. 47-58.

43. International Symposium Ball Ligting (ISBL99). Terneuzen The Netherlands. 1999.

44. Мальгота A.A. Экспериментальное исследование вихревого плазменного образования // XII Всесоюз. научно-практический семинар по электрофизике горения: Тез. докл.- Караганда, 1989.- С. 55.

45. Мальгота А.А., Бахир X. Электрофизические процессы в импульсной эрозионной плазме // XIII Всесоюз. научно-практический семинар по электрофизике горения: Тез. докл.- Чебоксары, 1990.- С. 119.

46. Бахир X. Кинетика образования и распада факела эрозионной плазмы титана: Автореф. дис. . канд. физ.-мат. Наук.- Одесса, 1990.- 15 с.

47. Шиян А.А., Мальгота А.А. Внешний шум как источник стабилизации шаровой молнии// Ibid.C.109.'

48. Протасевич Е.Т. Холодная неравновесная плазмы газового разряда//ТВТ.- 1989.-Т. 27,№6.- С. 1206-1217.

49. Протасевич Е.Т., Хан В.А. Распространение пучков электромагнитных волн через атмосферу. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1994. 209 с.

50. Степанов С.И. Об энергии шаровой молнии // ЖТФ. 1990. Т.60. Вып.2. С.211.

51. Степанов С.И. Природа шаровой молнии // Природа. 1995. № 6. С.107.

52. Салль С.А., Степанов С.И. Электрическая машина шаровой молнии // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия,1994.С. 108.

53. Шабанов Г.Д. Оптические свойства долгоживущих плазменных светящихся образований // Письма в ЖТФ. 2002, Т. 28, Вып.4. С.81-86.

54. Егоров А.И., Степанов С.И. Долгоживущие плазмоиды -аналоги шаровой молнии, возникающие во влажном воздухе // ЖТФ. 2002, Т. 72, Вып.12. С. 102-104.

55. Егоров А.И., С.И. Степанов С.И. Свойства шаровых плазмоидов, возникающих после электрического разряда во влажном воздухе: Препринт №2558. Гатчина: ПИЯФ РАН, 2004.17 с.

56. Егоров А.И., Степанов С.И., Шабанов Г.Д. Демонстрация шаровой молнии в лаборатории// УФН, 2004, Т. 174, №1. С. 107-109.

57. Протасевич Е.Т. Разновидности свечения ВЧ разряда в зависимости от влажности воздуха // ЖТФ.- 2005.- Т. 75, вып. 7.- С. 134136.

58. Маныкин Э.А., Ожован М.И., Полуэктов П.П. О коллективном электронном состоянии в системе сильновозбужденных атомов // ДАН СССР. 1981.Т.250. вып.5. С.1096.

59. Маныкин Э.А., Ожован М.И., Полуэктов П.П. Теория конденсированного состояния в системе из возбужденных атомов // ЖЭТФ.1983.Т.84. Вып.З. С.442.

60. Маныкин Э.А., Шахпаронов И.М. Лабораторный аналог шаровой молнии черного цвета. Шаровая молния. Сб. тез. Докл. IV Всесоюзн. семинара.Вып.2.М.: ИВТ АН, 1992. С.68.

61. Маныкин Э.А., Ожован М.И., Полуэктов П.П. Вероятность распада коллективного возбужденного состояния. Препринт № 4507/9.М.ИАЭ, 1987.

62. Жильцов В.А., Ляйтнер Ж.Ф., Маныкин Э.А. и др. Пространственно-локализованный волновой разряд в атмосфере // ЖЭТФ. 1995. Т.103. Вып.6 (12). С.1966-1985.

63. Сковорода А.А. Конвективная модель микроволнового разряда в газе при атмосферном давлении в форме пространственно локализованного плазменного образования// ЖЭТФ, 1997, том 112, Вып.3(9), С.877-893.

64. Козлов В.Е. Модернизация моделей турбулентности для осесимметричного струйного течения// ПМТФ, 1993, N2, С.43-48.

65. Андрущенко В.А., Горбунов А.А., Мещеряков М.В., Чудов JI.A. Циркуляционные и струйные течения в атмосфере, возникающие при подъёме двух крупномасштабных термиков// ПМТФ, 1993, N1, С.75-82.

66. Бояринцев В.И., Левченко Е.С., Савин А.С. О движении двух вихревых колец// Изв. АН СССР. МЖП- 1985.-N5.

67. Глаголева Ю.П., Жмайло В.А., Мальшаков В.Д. и др. Образование кольцевого вихря при всплывании лёгкого газа в тяжёлом// ЧММСС.-1974.- Т.5, №1.

68. Онуфриев А.Т. Теория движения вихревого кольца под действием силы тяжести. Подъём облака атомного взрыва// ПМТФ.-1967.-N2.

69. Андрущенко В.А. Образование кольцевого вихря при подъёме нагретой массы воздуха в стратифицированной атмосфере// Изв. АН СССР, МЖГ,- 1978.-N2.

70. Кирко Д.Л., Савелов А.С., Кадетов В.А. Исследование светящихся областей в жидком азоте// Письма в ЖТФ. 1995, Т. 21, Вып. 10. С.78-81.

71. Кирко Д.Л., Самончев П.В., Мартынов А.А. и др. Возникновение локализованных светящихся образований в жидком азоте под воздействием капиллярного и дугового разрядов. Препринт № 021-92. М.; МИФИ, 1992.

72. Юсупалиев У. Импульсное осесимметричное истечение плотной плазмы в газовую среду. 1. Критерии подобия истечения // ЖТФ.- 2004.Т. 74, Вып. 7.-С. 52-61.

73. Юсупалиев У. Процесс формирования плазменного тороидального вихря в воздухе// Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 2005 г. с.268.

74. Авраменко Р.Ф., Гридин А.Ю., Климов А.И., Николаева В.И. Экспериментальное изучение энергоёмких компактных плазменных образований / ТВТ, 1992, т.ЗО, №6. с. 1057-1061.

75. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987.

76. Бычков B.JL, Бычков А.В., Тимофеев И.Б. Экспериментальное моделирование долгоживущих светящихся образований на основе полимерных органических материалов//ЖТФ, 2004, том 74, Вып.1. С. 128133.

77. Amirov A.Kh., Bychkov V.L. Influence of AtmosphericThunderstorm Conditions on the Life Time of Ball Lightning // Physica Scripta.l996.V.53.P.252.

78. Бычков B.JI. Полимерный электролитический гель как модель шаровой молнии. Шаровая молния. Сб. тез. докл. IV Всесоюзн. семинара. Вып. 2. М.:ИВТ АН, 1991.С.120.

79. Bychkov V.L. Polymer Ball Lighning Model // Physica Scripta.l994.V.50. P.591.

80. Бычков В.Л. Об электрическом заряжении полимерных структур. М.: МИФИ, 1992.

81. Bychkov V.L.,Bychkov A.V., Stadnik S.A. Polymer Fire Balls in Discharge Plasma // Physica Scripta.l996.V.53. P.749.

82. Bychkov V.L. Polymer-composite ball lightning Phil. Trans. R.Soc. Lond. A (2002) 360, pp.37-60.

83. Куриленков Ю.К., Протасевич Е.Т. Об особенностях долгоживущих плазменных образований // Письма в ЖТФ.1989. Т.15. №14. С. 165.

84. Климов А.И., Гридин А.Ю., Мишин Г.И. Плазменная конденсация за ударной волной в неравновесном газовом разряде и шаровая молния // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия, 1994.С. 175.

85. Шибков В.М., Александров А.Ф., Кузовников А.А. Свободно локализованный СВЧ-разряд в воздухе // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия, 1994.С.175.

86. Бровкин В.Г., Колесниченко Ю.Ф. Инициаторы антенного типа и нижний пороговый шаровой СВЧ-разряд // ЖТФ.1994,Т.64.№ 2. С. 194.

87. Brovkin V.G., Koliesnichenko Yu.F. Structure and Dynamics of Stimulated Microwave Gas Discharge in Wave Beams // J. Moscow Phys.Soc.l995.V.5. P.23.

88. Шахпаронов И.М. Применение неориентированных контуров при генерации шаровых молний в лабораторных условиях. // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия,1994. С. 184.

89. Мицук А.В., Мицук В.Е. Исследования параметров безэлектродного ВЧ-разряда диффузионного вида в воздухе при атмосферном давлении // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия, 1994. С. 154.

90. Лушников А.А., Негин А.Е., Пахомов А.В. Переход аэрозоль-аэрогель. Шаровая молния. Сб. тез. докл. III Всесоюзн. семинара. Вып.1. М.:ИВТ АН, 1990.С.11.

91. Лушников А.А., Пахомов А.В. Аэрозоли лазерной плазмы // Коллоид, журн. 1990. Т.27. №6.С. 62.

92. Лушников А.А., Негин А.Е., Пахомов А.В. и др. Аэрогельные структуры в газе // УФН. 1991. Т. 161.№ 2. С. 113.

93. Ершов А.П., Тимофеев И.Б., Чувашев С.Н. и др. Долгоживущая плазменная струя эрозионного типа, истекающая в атмосферу // Под ред. Авраменко Р.Ф., Бычкова В.Л., Климова А.И., Синкевича О.А. М.: Химия,1994. С.112.

94. Смирнов Б.М. Что такое шаровая молния. М.: Изд-во МИФИ,1992.

95. Смирнов Б.М. Проблема шаровой молнии. М.: Наука, 1988. 208с.

96. Смирнов Б.М. Загадка шаровой молнии. М.: Знание, 1987.

97. Corum K.L., Corum J.F. RF High-Voltage Fire Ball Experiments and Elektro-Chemical Fractal Clusters // Terneuzen, The Netherlands: ICBL Article Ser. 1992. №1992/1.

98. Sinkevich O.A. Ball lightning and the problem of long-lived equilibrium formations // J. Noscow Phus. Soc. 8 (1998) p. 1-17.

99. Стаханов И.П. О природе шаровой молнии // Письма в ЖЭТФ. 1973. Т. 18. № 3. С. 193.

100. Стаханов И.П. Об устойчивости шаровой молнии: Препринт № 25. М.: ИЗМИР АН, 1973.

101. Стаханов И.П. Об устойчивости шаровой молнии // ЖТФ.1974. Т.44, № 7.С.1373.

102. Стаханов И.П. О физической природе шаровой молнии / Под ред. Рухадзе А.А., Фикса М.М. М.: Научный мир, 1996.

103. Смирнов Б.М. Процессы в расширяющемся и конденсирующемся газе// УФН. 1994. Т. 164. № 7.С. 665.

104. Смирнов В.М., Вовченко Е.Д., Димитров С.К. и др. Физические процессы в долгоживущих энергоемких объектах. М.: МИФИ, 1994.

105. Смирнов Б.М. Физика фрактальных кластеров. М.: Наука, 1991.

106. Биберман JT.M., Норман Г.Э. О возможности существования переохлаждённой плотной плазмы// ТВТ. 1969. Т.7, №5. С.822-831.

107. Стручаев А.И., Копыт Н.Х. Устойчивость вихревого кольца при конвективном переносе ионизированных продуктов сгорания // III Всесоюз. совещание по ФНП с КДФ: Тез. докл.- Одесса, ОГУ, 1988.-С.115.

108. Петвиашвили В.И., Похотелов О.А., Чудин Н.В. Уединённые тороидальные вихри //ЖЭТФ.- 1982.-Т. 82, вып. 6.- С. 1833-1839.

109. Быченков В.Ю., Силин В.П., Тихончук В.Т. Самосогласованная теория генерации вихревых структур в плазме с анизотропным давлением в условиях вейбелевской неустойчивости // ЖЭТФ.- 1990.- Т. 98, вып. 4.-С. 1269-1278.

110. Быковцев А.П., Репин В.Б. Экспериментальное исследование вихревых колец на открытом конце импульсной камеры// ФГВ,- 1980.-Т.16, №1.- С. 78-84.

111. Алексеенко С.В., Куйбин П. А., Окулов В Л. Введение в теорию концентрированных вихрей.- Москва Ижевск: институт компьютерных исследований. 2005.- 504 с.

112. Браже Р.А. Вихревые и солитонные явления в атмосферном электричестве.- Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1993.- 72 с.

113. Лэм Дж.Л. Введение в теорию солитонов. М.: Мир, 1983.- 294с.

114. Бойченко A.M. Шаровые молнии с временем жизни t < 1 s// ЖТФ 1999., Т.69. Вып. 10 С. 131-134.

115. Бойченко A.M. К вопросу о природе чёточных молний// Физика плазмы. 1996. Т.22. С.1012.-1015.

116. Воробьёв B.C., Рахель А.Д. Численное исследование некоторых режимов электрического взрыва проводников// ТВТ.- 1990.- Т. 28, №1.- С. 18-23.

117. Бурцев В. А., Литуновский В.Н., Прокопенко В.Ф. Исследование электрического взрыва фольг// ЖТФ.- 1977.- Т. 47, вып.8.-С. 1642-1652.

118. Бурцев В.А., Дубянский В.А., Егоров Н.П., и др. Исследование электрического взрыва цилиндрических фольг в воздухе// ЖТФ.- 1978.- Т. 48, вып.7.- С. 1419-1427.

119. Cazaix Н. Doucet H.I. A net method to produce an annubar cylindrical plasma por imploding plasma experiments //1. Appel. Phys.- 1984.-t.56, n.ll.- pp. 3209-3214.

120. Комельков B.C., Скворцов Ю.В., Терещенко B.H. Направленные ударные волны в мощных искрах // ЖТФ.- 1963.- Т. 33, вып.6.-С. 719-723.

121. Способ кумуляции плазмы и устройство для его осуществления: А.с. 671681 СССР, МКИ Н 05 Н 1/00/В.С. Комельков, В.И. Модзолевский (СССР).-4 е.: ил.

122. Способ генерации плазменных струй: А.с. 274875 СССР, МКИ Н 05 Н 1/00 / B.C. Комельков, В.И. Модзолевский (СССР).- 2с.: ил.

123. Устройство для получения низкотемпературной плазмы: А.с. 492059 СССР, МКИ Н 05 Н 1/00/В.Ю. Баранов, В.М. Борисов, Д.Д. Малюта, В.Г. Низьев (СССР).-4с.: ил.

124. Источник эрозионной плазмы: А.с. 537586 СССР, МКИ Н 05 Н 1/00/В.А. Агеев, А.В. Колесник, А.Д. Ширканов, А.А. Янковский (СССР).-4с.: ил.

125. Крапивина С. А. Плазмохимические технологические процессы.- Л.: Химия, 1981.- 247 с.

126. Донской А.В., Клубникин B.C. Электроплазменные процессы и установки в машиностроении.- Л.: Машиностроение, 1979.- 221 с.

127. Бурьяненко В.Д., Донской А.В., Клубникин B.C., Тумин Я.А. Промышленное применение процессов плазменного напыления.- JI.: ЛДМ ТП, 1982.

128. Анохин М.Д., Быцкевич С.П., Ершов А.П. и др. Формирование устойчивых структур при импульсной инжекции плазменной струи в затопленное пространство // ТВТ. 1992. Т. 30. № 2. С.36.

129. Shariff К., Leonard М. Vortex Ring.// Ann. Rev. Fluid Mech.-1992.24. P. 235-279.

130. Юсупалиев У. Процесс формирования плазменного тороидального вихря в воздухе// Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 2005 г. с.268.

131. Месяц Г.А., Осипов В.В., Волков Н.Б. и др. Нелинейная динамика плазменного факела, генерируемого импульсом лазерного излучения большой длительности// Письма в ЖТФ, 2003, том 29, Вып. 18. С.54-60.

132. Kokai F., Takahashi К., Yudasaka М., Iijima S. // J. Phys. Chem. B. 2000. V.104. P.6777.

133. Протасевич E.T. О перспективах комбинированного применения лазерного и СВЧ излучений для эффективного воздействия на металлическую мишень//ЖТФ, 2004, том 74, Вып.8. С.124-125.

134. Самсонов В.П. Формирование кольцевого вихря в импульсной струе, проникающей через фильтрующий слой// Письма в ЖТФ, 2003, том 29, Вып. 15. С.61-66.

135. Волков Н.Б., Майер А.Е., Яловец А.П. Нелинейная динамика контактной границы сплошных сред с различной плотностью// ЖТФ, 2003, том 73, Вып.З. С. 1-9.

136. Калмыков Ю.К. Повышение напряжения и мощности емкостного источника питания с помощью индуктивности и нелинейного сопротивления // ЖТФ.- 1980,- Т. 50, № 3.- С. 625-627.

137. Лаврентюк В.Е., Роговцев П.Н., Соболев В.Ф., Старко В.А. Формирование слойного импульсного разряда в режимах с паузой тока // ЖТФ.- 1987.- Т. 57, вып. 1.- С. 65-74.

138. Кнорфель Г. Сверхсильные магнитные поля: Пер. с англ.- М.: Мир, 1972.-391 с.

139. Сахаров А.Д. Взрывомагнитные генераторы// УФН.- 1966.- Т. 88,- С. 725-737.

140. Биченков Е.И. Взрывные генераторы // ДАН СССР.- 1967,- № 4.- С. 779-784.

141. Жерлицын А.Г., Исаков В.П., Лопатин М.В. и др. Генерация импульсов высокого напряжения взрывомагнитным генератором с осевым инициированием // ТВТ.- 1990,- Т. 28, № 5.- С. 988-994.

142. Дивнов И.И., Гуськов Ю.А., Зотов Н.И. и др. Взрывомагнитный генератор с индуктивной нагрузкой // ФГВ.- 1976.- № 6.- С. 959-962.

143. Борискин А.С., Власов Ю.В., Васькин А.В. и др. Источник энергии на основе спиральных взрывомагнитных генераторов для высокоимпедансных нагрузок// ПТЭ, 2004, Т.47, №5, с. 76-81.

144. Кунин В.Н., Залазаев П.М., Градусов Б.Ф. и др. Эксперименты по получению устойчивых тороидальных плазменных образований при атмосферном давлении // В сб.: Вопросы низкотемпературной плазмы и магнитогидродинамики.- Рязань, 1978 С. 3-37.

145. Кунин В.Н., Дорожков В.В., Сергеева М.В. Инерционный копровый накопитель для получения электрических импульсов высоких энергий//ПТЭ.-1981.-№3.- С. 199-201.

146. Кунин В.Н., Сергеева М.В. Генерация мощных СНЧ импульсов// Тезисы докладов школы-семинара «Приём и анализ сверхнизкочастотных колебаний». Владимир, 1980, с. 13.

147. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике: Пер. с нем.- М.: Наука, 1980.- С. 296.

148. Кунин В.Н., Конопасов Н.Г., Плешивцев B.C. Индукционный накопитель электрической энергии // ПТЭ. 1988. №3. С. 103-104.

149. А.с. 12 594 223 СССР, МКИ Н 02 К 15/08. Способ укладки обмотки в пазы магнитопровода электрической машины / М.В. Калёнов, В.Н. Кунин (СССР).- 2 е.: ил.

150. Фуров Л.В. Получение и исследование долгоживущих плазменных тороидальных вихрей в атмосфере: Автореферат дис. канд. физ.-мат. наук.- Одесса, 1991.-14 с.

151. Фуров JI.B. Получение и исследование долгоживущих плазменных тороидальных вихрей в атмосфере// Диссертация канд. физ.-мат. наук.- Владимир, 1991.- 127 с.

152. Фуров Л.В. Генератор автономных долгоживущих образований// ПТЭ, 2004, Т.47, №5, с. 143-144.

153. Кунин В.Н., Фуров Л.В. Исследования плазменных тороидальных вихрей, возникающих при электрическом взрыве диафрагм в воздухе//Изв.вузов. Физика. 1990. N6. С.119-121.

154. Померанцев А.А. Курс лекций по теории тепло-массообмена. М.: Высшая школа, 1965. 350 с.

155. Физический энциклопедический словарь./ Гл. ред. A.M. Прохоров.- М.: Сов. Энциклопедия, 1984,- С.631.

156. Базелян Э.М., Райзер Ю.П. Физика молнии и молниезащиты.-М.: Физматлит, 2001.- 320 с.

157. Фуров Л.В. Характеристики электрических импульсов, генерируемых индукционным накопителем энергии// Материалы 6-ой Международной научно-технической конференции ПТСПИ'05, г. Владимир, 20-22 апреля 2005. С. 174-177.

158. Фуров Л.В. Исследование влияния энергетических параметров на процессы самоорганизации плазменных долгоживущих образований в сильноточных разрядах// Материалы 5-ой междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'ОЗ, Владимир, 2003.- С.228-229.

159. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MATLAB. Обработка сигналов и изображений/ В.П. Дьяконов, И.В. Абраменкова.-СПб.: Питер, 2002.608 с.

160. Григорьев А.И., Ширяева С.О. Механизм развития ступенчатого лидера и внутриоблачного ветвления линейной молнии // ЖТФ.1989.Т.59 вып. 5.-С.6-13.

161. Исследования электрических разрядов в атмосфере // Сб. научных трудов. Под ред. Григорьева А.И.- Ярославль, 1991.- 144 с.

162. Фуров Л.В. Лабораторный аналог шаровой молнии как аккумулятор электромагнитной энергии// Материалы 2-ой междун. науч.-технич. конф., Владимир, 1997 С. 194-196.

163. Резинкина М.М., Князев В.В., Кравченко В.И. Статистическая модель процесса ориентировки лидера молнии на наземные объекты // ЖТФ.2005.Т.75, вып. 9.-С.44-51.

164. Темников А.Г., Орлов А.В., Болотов В.Н., Ткач Ю.В. Исследование характеристик искрового разряда между искусственным облаком заряженного водного аэрозоля и землёй// ЖТФ.2005.Т.75, вып. 7.-С.52-59.

165. Гурлёв Д.С. Справочник по электронным приборам. Киев.-1974. с.480.

166. Кунин В.Н., Фуров JI.B. Исследование плазменного тороидального вихря, содержащего конденсированную дисперсную фазу // III Всесоюз. совещание по ФНП с КДФ: Тез. докл.- Одесса, ОГУ, 1988.-С.110.

167. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: В 2 т.-М.: Академия наук СССР, 1962.- 2 т.- 916 с.

168. Физические величины: Справочник/ Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова,- М.: Энергоатомиздат, 1991.- С. 289.

169. Исследования тепло- и электрофизических явлений в атмосфере// Отчёт по г/б.- Владимир, ВлГУ.-2001 г.

170. Фуров JI.B. Получение и параметры долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере// Сборник научных трудов Пятой Российской конференции по атмосферному электричеству в двух томах. Т.Н.- Владимир: 2003.- С. 122-124.

171. Бай Ши-и Теория струй.- Физматгиз, 1960. 326 с.

172. Турбулентное смешение газовых струй. Под редакцией Г.Н. Абрамовича.- М.: Наука, 1974.- 272 с.

173. Кунин В.Н. Оптические свойства устойчивого тороидального плазменного вихря (оптическая модель шаровой молнии).- Владимир, 1983.-11 е.- Деп. в ВИНИТИ 17.05.83, № 4543.

174. Kunin V.N., Furow L.V. Investigation of Metastable Toroidal Plasma Vortices. European Interdisciplinary Congress of Ball Lightning "Vizotum' 93". Salzburg. Austria. Sept. 20-22.1993. P. 50-53.

175. Кунин B.H., Мельникова T.B., Фуров JI.B. Рефракция оптического излучения на электронной компоненте плазменного тороидального вихря// Изв.вузов. Физика. 1996. №6. С. 124-126.

176. Кунин В.Н. Мельникова Т.В., Фуров JI.B. Влияние профиля температур на оптические характеристики тороидального вихря// //

177. Материалы IV международной научно-технической конференции учёных Украины, России, Белоруссии. Севастополь. СевГГУ. 1995. С. 46.

178. Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй.- М.: Наука, 1984,716 с.

179. Мельникова Т.В., Кунин В.Н., Фуров JI.B. Плазменный тороидальный вихрь как «ловушка» электромагнитного излучения Тез. докл. YII Столетовские чтения. Владимир, 1996, С.26.

180. Протасов Ю.С., Чувашев С.Н. Физическая электроника газоразрядных устройств. Плазменная электроника. В 2 ч. 4.1. М.: Высш. шк., 1993.-240 с.

181. Зайдель А.И., Островская Г.В. Лазерные методы исследования плазмы.- Л.: Наука, 1977.- 221 с.

182. Скотников М.М. Теневые количественные методы в газовой динамике, М.: 1976.

183. Долуханов М.П. Распространение радиоволн.- М.: Связь, 1972.336 с.

184. ФЭС М.: Советская энциклопедия. 1965. т.4.- С 443.

185. Шифрин К.С. Рассеяние света в мутной среде.- М.-Л.: Гостехиздат, 1951.- 288 с.

186. Галкин А.Ф., Кунин В.Н., Фуров Л.В. Рефракция лазерного луча в плазменном вихре// ТВТ 1994. Т.32. №3. С.475-476.

187. Подгорный И.М. Лекции по диагностике плазмы.- М.: Атомиздат, 1968.- 220 с.

188. Кравцов Ю.А., Орлов Н.И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука, 1980.

189. Дубинов А.Е., Садовой С.А. Сложная лучевая динамика электромагнитных волн в сферической полости, асимметрично заполненной плазмой. Физика плазмы, 1999, том 25, №12, С.1112-1120.

190. Знаменская И.А., Кули-Заде Т.А. Визуализация неустойчивости тороидального вихря импульсным объёмным разрядом. Доклады РАН. Т. 348. №5.1996. С. 617-619.

191. Дробязко С.С., Фуров JI.B. К методике анализа выявления особенностей внутренней структуры долгоживущих плазменных образований// Материалы 3-ей междун. науч.-технич. конф.ПТСПИ'99, ч.1, Владимир, 1999 С. 166.

192. Иогансен JI.B. Волоконные интерферометры// Оптика и спектроскопия.- 1969.- Т.27. №1.- С. 144-150.

193. Макс Ж. Методы и техника обработки сигналов при физических измерениях: Пер. с франц.- М.: Мир, 1983. Т. 1.312 с.

194. Кунин В.Н., Кондаков В.П., Фуров JI.B. Регистрация поляризованности оптического излучения плазменного тороидального вихря. Владимир. 1989. 11 с. Деп. в ВИНИТИ 31.01.90, № 638.

195. Поль Р.В. Оптика и атомная физика. М.: Наука, 1986.- 552 с.

196. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров Л.В. Об аномальном эффекте, обнаруженном в процессе распада долгоживущего плазменного образования// Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 14-18 февраля 2005 г. с.300.

197. Кунин В.Н. Шаровая молния на экспериментальном полигоне// Владим. гос. ун-т, Владимир, 2000. 84 с.

198. Бычков В.Л. Шаровая молния как униполярно заряженный расплав// Тезисы докладов XXXII Звенигородской конференции по физике плазмы и УТС, г. Звенигород, 2005 г. с.275.

199. Фуров J1.B. К анализу фотоизображений автономных долгоживущих плазменных образований, получаемых в свободной атмосфере// Материалы 4-ой междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'01, Владимир-Суздаль, 15-17 августа 2001 г. С.208-209.

200. Кузнецов А.А., Фуров Л.В. О структуре и динамике светящегося макрообразования// XXI конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2004 г. сЛ 86-187.

201. Фуров Л.В. Получение автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере// ЖТФ. 2005. Т.75. Вып. 3. С.98-101.

202. Ignatov A.M., Furov L.V., Kunin V.N., Pleshivtsev V.S., Rukhadze A.A. Artificial Fireball as Dust-Plasma Cloud Int. Conf. On Phenomena in Ionized Gases (XXIVICPIG), Warsaw, Poland, 11-16 July 1999.

203. Иконников В., Леонтьев Б. Adobe Photoshop 5.0 для начинающих и не только.- М.: Познавательная книга плюс, 1999.- 192 с.

204. Дробязко С.С., Фуров Л.В. К методике анализа выявления особенностей внутренней структуры долгоживущих плазменных образований// Материалы 3-ей междун. науч.-технич. конф.ПТСПИ'99, ч.1, Владимир, 1999 С. 166.

205. Фуров Л.В. К анализу фотоизображений автономных долгоживущих плазменных образований, получаемых в свободной атмосфере// Материалы 4-ой междун. науч.-технич. конф. ПТСПИ'О!, Владимир-Суздаль, 15-17 августа 2001 г. С.208-209.

206. Фуров Л.В. К исследованию структуры автономных долгоживущих плазменных образований// XX конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2002 г. с.264-265.

207. Фуров Л.В., Кузнецов А.А., Дорожков В.В. Выявление некоторых особенностей внутренней структуры долгоживущих плазменных образований, получаемых в свободной атмосфере. XIX конфер. стран СНГ «Дисперсные системы», г. Одесса, 2000 г. с. 193.

208. Furov L. Thermal processing and testing for the heat blow materials by concentrated flow of electromagnetic energy// International congress «Mechanical engineering technologies'04», September 23-25.2004, Varna, Bulgaria, Vol. 3, s.157-158.

209. Электромагнитные поля в биосфере. Т.1. Электромагнитные поля в атмосфере Земли и их биологическое значение. М.: Наука 1984,396 с.

210. Фуров Л.В. Воздействие долгоживущих плазменных образований на сердечно-сосудистую систему// Труды 4-й межд. науч.-технич. конф. "Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» Владимир, 27-30 июня 2000 г. С. 200-201.

211. Фуров Л.В. Электромагнитные импульсы, генерируемые долгоживущими плазменными образованиями и их воздействие набиообъекты// Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии: Доклады 5-й межд. науч.-техн. конф.- Владимир, 2002.- С.274.

212. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Эксперименты по исследованию природы шаровой молнии // Теплофизика высоких температур, 1997, том 35, №6, с. 866-870.

213. Терещенков В.П., Фуров JI.B. Устройство для измерения заряда воздушного потока// А.с. №1121630 СССР 1983, Б.И. 46.

214. Стаханов И.П., Лопатников С.Л. Объект наблюдения шаровая молния// Наука и жизнь. 1975. №12. с.86-93.

215. Стаханова И.Г. Наблюдаемые характеристики шаровой молнии// Материалы 12-й Российской конференции по холодной трансмутации ядер химических элементов и шаровой молнии, Дагомыс, Сочи, 19-26 сентября, 2005.- С. 198-228.

216. Григорьев А.И., Дмитриев М.Т. Описания наблюдений шаровых молний. Редкол. Ж. Изв. вузов СССР, сер. Физика, Томск, 1978. (Рукопись деп. в ВИНИТИ 25 апреля 1978 г., №1412-78.Деп.).

217. Григорьев А.И., Григорьева И.Д., Ширяева С.О.// Химия плазмы. 1992. № 17. с. 218-249.

218. Григорьев А.И., Синкевич О.А. О возможном механизме возникновения огней Св. Эльма//ЖТФ. 1984.Т.54 № 7.С.1276 1283.

219. Григорьев А.И., Синкевич О.А. К механизму развития неустойчивой капли жидкости в электрическом поле // Изв. АН СССР. МЖГ. 1985. №6.С. 10-15.

220. Григорьев А.И., Синкевич О.А. О природе свечения, возникающего при разряде с капли воды // Письма в ЖТФ.1985.Т.11. С. 182.

221. Smirnow В.М. The properties and the nature of Ball Lightning.-Physics Reports, 1987, V. 152, №4, pp. 177-226.

222. Мс Nelly J.R. Preleminary report on ball lightning.- Second Annal Meeting of the Division of Plasma Physics of the American Physical Society, Jatlinburg, 1980, №2-56 paper J-15, pp. 1-25.

223. Стаханов И.П. Физическая природа шаровой молнии. М.: Атомиздат, 1979,240 с.

224. Шабанов Г.Д., Соколовский Б.Ю. Макроскопическое разделение зарядов в импульсном электрическом разряде // Физика плазмы. 2005. Т. 31. №6, с.560-566.

225. Фуров JI.B., Кузнецов А.А., Дорожков В.В. К модели шаровой молнии// Тез. докладов XVIII конференции стран СНГ "Дисперсные системы". Одесса. ОГУ им. И.И. Мечникова. 1998. С. 178.

226. Kunin V.N., Pleshivtsev V.S., Furov L.V. Experimental laboratorythresearh of the ball lightning nature// 5 International Sumposium on Ball Lightning (ISBL 97). Japan. Tsugawa-Town Niigata. 26-29 August 1997. pp.225-130.

227. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Об аномальном эффекте, обнаруженном в процессе распада долгоживущего плазменного образования // Физика плазмы. 2006. Т.32, №3, с.259-263.

228. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Методика получения автономных долгоживущих плазменных образований в свободной атмосфере // Химическая физика. 2006. №3, с.95-99.

229. Кунин В.Н., Кондаков В.П., Плешивцев B.C., Фуров JI.B. Экспериментальные результаты аномального распада автономного долгоживущего плазменного образования в свободной атмосфере // Химическая физика. 2006. №3, с. 100-102.

230. Химическая энциклопедия / Гл. ред. И.Л. Кнунянц. Ред. кол. Ю.А. Золотов, В.А. Кабанов, И.В. Калечиц и др.- М.: Большая Российская энциклопедия. Т.З. 1992. С.6.

231. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич и др.- М.: Большая Российская энциклопедия. Т.З. 1992. С.78.

232. Состав и термодинамические функции плазмы: Справочник / Б.В. Замышляев, Е.Л. Ступицкий, А.Г. Гузь, В.Н. Жуков.- М.: Энергоатомиздат, 1984,- 144 с.

233. Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений.- 2-е изд., доп.- М.: Наука, 1966.- 688 с.

234. Герасимов И.В.//Физика плазмы. 1988. Т. 14. С.1240-1247.

235. Герасимов И.В. // ЖТФ. 1994. Т. 65. С.30-35.

236. Кунин В.Н., Плешивцев B.C., Фуров Л.В. Генератор долгоживущих плазменных образований // Сборник трудов IV Международного симпозиума по теоретической и прикладной плазмохимии, г. Иваново, 13-18 мая 2005.-Т.2.- С. 512-514.