name: Теория быстропротекающих процессов взаимодействия сильных электрических полей с неравновесными потоками электронов в плотных газах, полупроводниках и вакууме
keyword_list: ФИЗИКА ПЛАЗМЫ, ГАЗОВЫЙ РАЗРЯД АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ, ФИЗИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА
abstract: Объект исследования - газовые разряды высокого давления субнаносекундных временных длительностей, которые являются эффективными источниками генерации потоков убегающих электронов. Цель исследования - разработка и вычислительная реализация современных теоретических моделей формирования субнаносекундных электрических разрядов в газах высокого давления и детальное пространственно-временное описание процессов взаимодействия электрических полей с электронами в таких разрядах. Основу работы составляют теоретические методы моделирования. При построении теоретических моделей использовались как традиционные, так и впервые предложенные методы макроскопического и детерминистического описания плазменных газоразрядных явлений. С использованием методики решения обратной задачи были впервые рассчитаны непрерывные спектры потоков быстрых электронов в наносекундных газовых разрядах атмосферного давления. Сформулирована общая теоретическая методология построения гибридных моделей быстропротекающих газовых разрядов, основанная на сочетании принципов макроскопического и кинетического описаний поведения плазмы разряда. Использование данной методологии позволило построить одномерные модели газовых разрядов субнаносекундных длительностей, которые впервые дают исчерпывающее объяснение процессов, происходящих при формировании пучка убегающих электронов. В частности, они объясняют возможность появления электронов с энергиями, превосходящими максимальное падение напряжения на разрядном промежутке. В выполняемой работе гибридная методология дополняется моделями разрядов, основанных только на кинетическом описании электронов. Такие модели позволили уточнить физические характеристики пучков убегающих электронов в одномерной и одномерно-осесимметричной конфигурациях. Предложенный теоретический подход к построению гибридных моделей может быть распространён на детальное изучение процессов генерации пучков убегающих электронов в задачах более высокой пространственной размерности. Возможности совмещённого макроскопического и гидродинамического описаний процессов взаимодействия заряженных частиц с электромагнитным полем могут широко применяться в физике полупроводников, вакуумной электронике и разнообразных мультифизических приложениях, где требуется достоверно воспроизводить пространственно-временную динамику побочных максимумов функции распределения частиц рассматриваемого типа.
chairman_dissertation_council.surname: Коваль Н.Н.
chairman_dissertation_council.position: Главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Ратахин Н. А.
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.degree: Доктор физико-математических наук
rubrics.code: 29.27.43
rubrics.name: Газовый разряд
rubrics.code: 29.27.15
rubrics.name: Излучение плазмы
rubrics.code: 29.27.47
rubrics.name: Численные методы в физике плазмы
oecds.code: 01.03.UF
oecds.name: PHYSICS, FLUIDS & PLASMAS
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
speciality_codes.name: Электрофизика, электрофизические установки
speciality_codes.code: 01.04.13
supervisors.fio: Козырев А.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Вакуумная и плазменная электроника
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Волков Н.Б.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Электрофизика, электрофизические установки
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Паперный В.Л.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика плазмы
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИСЭ СО РАН
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук
protection_organization.ogrn: 1027000871666
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИСЭ СО РАН
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наук
author_organization.ogrn: 1027000871666
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения