ЖЭТФ, Том 166,
Вып. 5,
стр. 727 (Ноябрь 2024)
(Английский перевод - JETP,
Vol. 139, No 5,
November 2024
доступен on-line на www.springer.com
)
Равновесия и процессы в диссоциированном воздухе
Смирнов Б.М.
Поступила в редакцию: 1 Марта 2024
DOI: 10.31857/S0044451024110154
Для атмосферного воздуха как смеси молекулярных газов, находящихся в термодинамическом равновесии, представлен алгоритм вычисления плотности атомов и молекул в случае разделения областей диссоциативного перехода для каждой из компонент. Результат сравнивается с приближением, для которого парциальные давления азота и кислорода не зависят от температуры. Ионизационное равновесие при температурах ниже 7000К происходит через образование молекулярного иона , а при более высоких температурах доминирует образование атомных ионов кислорода и азота. Показано, что при давлении порядка атмосферного с точностью выше 10% при анализе ионизационного равновесия вплоть до полной ионизации воздуха можно пренебречь электронно-возбужденными состояниями атомов. Для анализа плазмы воздуха в проводящем канале молнии использование результатов, а также экспериментальных данных показывает, что прохождение основного электрического тока на стадии возвратного удара отделено по времени от последующего расширения нагретого канала. Показано, что температура плазмы проводящего канала между соседними вспышками, а также перед прохождением основного электрического тока составляет примерно 4кК. Эта температура поддерживается небольшими внешними электрическими полями.
|
|