Gli scienziati hanno descritto il fenomeno dell'apokamp, scoperto e riprodotto da loro in condizioni di laboratorio: la formazione di getti di plasma blu e rosso che si alzano alla curva della scarica nei gas. Il fenomeno scoperto può essere utilizzato per studiare i fenomeni luminosi osservati nell'atmosfera superiore ad altezze di decine di chilometri sopra le regioni con attività temporalesca. I risultati della ricerca dei dipendenti dell'Istituto di elettronica ad alta corrente SB RAS sono descritti in modo più dettagliato nella rivista Physics of Plasmas. Lo studio delle scariche di pressione atmosferica diffuse e delle loro applicazioni è stato supportato dalla Russian Science Foundation (RSF).
Gli scienziati hanno osservato per la prima volta il nuovo fenomeno durante esperimenti per creare plasma diffuso a pressione atmosferica. Hanno notato che i getti di plasma apparivano perpendicolari al centro del canale di scarica. Ripetendo gli esperimenti, gli scienziati hanno stabilito il luogo in cui sorge il getto - la regione del canale del plasma si piega, e il fenomeno è stato chiamato apokamp dalle parole greche από - "da" e κάμπη - "piega". Per il verificarsi di questo fenomeno, sono necessari due elettrodi e un generatore di impulsi periodici, che forma impulsi ad alta tensione. In questo caso, il canale della scarica elettrica dovrebbe piegarsi, ad esempio, a causa dell'inclinazione degli elettrodi. Da questa curva si forma un getto di plasma. È più probabile che si verifichi un apokamp se la miscela di gas o gas utilizzata contiene componenti elettronegativi come l'ossigeno.
Il plasma di Apokampus è costituito da due parti: un ramo, che è in contatto con un lato del canale di una scarica periodica a impulsi, e un flusso - uno streamer (canale ionizzato nel gas), la cui parte anteriore si muove a una velocità di 100-220 chilometri al secondo. La temperatura del plasma dell'apokampus nelle sue diverse parti varia da 100 a 1300 ° C.
Il fenomeno scoperto può essere utilizzato per studiare i getti blu (getti) e gli sprite rossi - processi elettrici naturali nell'atmosfera superiore accompagnati da bagliore. L'interesse per il loro studio è aumentato in modo significativo negli ultimi anni a causa dell'emergere di mezzi tecnici di osservazione sempre più avanzati: sia le stazioni spaziali che i laboratori aerei speciali. Al momento, si sa poco sulla natura di questi fenomeni.
Esperimenti condotti presso il Laboratorio di radiazione ottica dell'Istituto di elettronica ad alta corrente (ISE) della filiale siberiana dell'Accademia delle scienze russa hanno dimostrato che molte proprietà dei jet blu e degli sprite rossi coincidono con le proprietà degli apokamp alle pressioni corrispondenti. Pertanto, i fronti del jet blu e dell'apokamp si muovono alla stessa velocità e le caratteristiche spettrali dei jet blu e degli sprite rossi coincidono con le caratteristiche spettrali dell'apokamp. Inoltre, l'apokamp, i jet blu e gli sprite rossi sono simili per colore e forma. Ad esempio, i jet blu hanno anche due parti. Quella inferiore, adiacente alla nube temporalesca, si illumina di bianco, come l'appendice dell'apokamp. La parte superiore ha la forma di un jet blu ed è uno streamer.
Apokampi a diverse pressioni (in millimetri di mercurio) / Eduard Sosnin.
"Poiché è molto difficile studiare le scariche atmosferiche ad alta quota e questi lavori sono associati a grandi costi di materiale, grazie alla scoperta della modalità di scarica con un apokamp, alcuni di questi studi possono essere effettuati in laboratorio, creando getti blu in miniatura e sprite rossi", ha aggiunto uno degli autori del lavoro, Viktor Tarasenko. "È molto più facile che in condizioni naturali."
