Оценка возможности создания сплошной протяженной области ионизации в атмосферном аэрозоле лазерным излучением
С.Ф. БАЛАНДИН1, В.А. ДОНЧЕНКО2, В.Ф. МЫШКИН3, В.А. ПОГОДАЕВ1, В.А. ХАН1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
bal@iao.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Сибирский физико-технический институт им. Кузнецова
don@spti.tsu.ru
3Национальный исследовательский Томский политехнический университет
gos100@tpu.ru
Ключевые слова: микрочастица, лазерное излучение, термоэмиссия, проводимость, ионизованный канал
Страницы: 255-262
Аннотация
Для формирования плазменных антенн в различных радио- и телекоммуникационных устройствах необходимо увеличить время релаксации очагов лазерного пробоя. С целью решения этой проблемы рассмотрены процессы, протекающие в аэродисперсных средах, содержащих твердые микрочастицы, при взаимодействии с лазерным излучением. Проанализированы времена распада плазмы с аэрозольными частицами при воздействии наносекундным и микросекундным лазерными импульсами. Оценено влияние электронной оболочки вокруг твердых микрочастиц на создание сплошной зоны ионизации в аэрозольной атмосфере, формирующейся за счет перекрытия плазменных ореолов вокруг микрочастиц. Рассмотрены условия, необходимые для создания длинного ионизованного канала, образованного очагами пробоя при взрывном испарении атмосферных микрочастиц в зоне воздействия наносекундного импульса СО2-лазера, и дальнейшего поддержания образовавшейся плазмы излучением микросекундного лазера. На основании выполненных оценок разработана схема экспериментальной установки для создания длинного ионизованного канала в аэрозольной атмосфере. Результаты исследований могут быть использованы при формировании в атмосфере каналов беспроводной связи.
DOI: 10.15372/AOO20250402 |
