The mechanism of branching structure formation on Sprite like streamer discharge in laboratory

实验室类雪碧流光放电分支结构形成机制

• 批准号: 21540518
• 负责人: TAKAHASHI Eiichi
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21540518/
• 关键词: プラズマ・核融合; 超高層大気環境; 原子・分子物理; 分枝構造; ストリーマ

Sprite is a characteristic discharge phenomena observed in upper atmosphere. It has diffuse and branching structure simultaneously. Sprite like discharge structures were created in laboratory experiment using a UV laser for controlling pre-ionization distribution. In order to understand the mechanism of the branching formation, the Sprite like discharge was focused. The branching was influenced by the density of pre-ionization created by a UV laser irradiation. Applying a fast-framing camera that can acquire 10^<9> frames per second, detailed growing phenomena of streamer was firstly observed. The suppression of branching in the relatively higher pre-ionized region and autonomous propagation phenomena suggested that the origin of the branching is similar to growing surface phenomena.

精灵是在上层大气中观察到的一种特征出院现象。它同时具有分散和分支结构。使用紫外线激光器在实验室实验中创建了像排放结构，以控制预电之前的分布。为了理解分支形成的机理，聚焦精灵的排放量是集中的。分支受到紫外线激光照射产生的预电之前的密度的影响。首先观察到可以使用每秒获得10^<9>帧的快速框架摄像头，首先观察到详细的彩带现象。在相对较高的预电区域和自主繁殖现象中对分支的抑制表明，分支的起源类似于增长的表面现象。

项目成果

Controlling branching in streamer discharge by laser background ionization

• DOI: 10.1088/0022-3727/44/7/075204
• 发表时间: 2011-02
• 期刊: Journal of Physics D: Applied Physics
• 作者: E. Takahashi;S. Kato;A. Sasaki;Y. Kishimoto;H. Furutani

スプライトに類似した構造を有する実験室内放電の形成実験I

类似精灵结构的实验室放电形成实验Ⅰ

• 发表时间: 2010
• 作者: 高橋栄一;加藤進;佐々木明;岸本泰明
• 通讯作者: 岸本泰明

Single-shot observation of growing streamers using an ultrafast camera

• DOI: 10.1088/0022-3727/44/30/302001
• 发表时间: 2011-08
• 期刊: Journal of Physics D: Applied Physics
• 作者: E. Takahashi;S. Kato;H. Furutani;A. Sasaki;Y. Kishimoto;K. Takada;S. Matsumura;H. Sasaki

ストリーマ放電の形成と分枝現象II

流光放电形成及分支现象二

• 发表时间: 2012
• 作者: 高橋栄一;加藤進
• 通讯作者: 加藤進

ストリーマ放電成長の高速フレーミングカメラによる計測

使用高速分幅相机测量流光放电生长

• 发表时间: 2011
• 作者: S.Nishihara;S.Yamanaka;K.Yamaguchi;et al;H.Tachikawa;高橋栄一
• 通讯作者: 高橋栄一