具有自洽电荷输运的生长放电树：流注的集体动力学
等离子体物理
2014-01-23 v1
摘要
我们引入了一种分支放电树生长模型的通用结构，该结构一致地结合了有限的通道电导率与电荷守恒物理定律。它适用于例如尖端或线电极附近的流注电晕、闪电先导前方、先导本身以及雷暴云上方高空精灵放电的复杂击穿结构。随后，我们实施并求解了环境空气中最简单的正流注模型，其中包含自洽电荷输运。我们证明，电荷守恒与介质击穿模型的常见假设（即所有流注内部的电场均等于所谓的稳定场）相矛盾，甚至发现了局部电场反转的情况。我们还讨论了放电树内部的电荷分布，这为实验室实验和精灵放电中观察到的流注重连现象提供了自然解释。我们的模拟展示了一种整体的“流注之流注”结构，我们将其命名为集体流注锋面，并预测了有效的流注分支角、流注树内的电荷结构以及流注重连现象。
引用
@article{arxiv.1307.2378,
title = {Growing discharge trees with self-consistent charge transport: the collective dynamics of streamers},
author = {Alejandro Luque and Ute Ebert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2378},
year = {2014}
}
备注
31 pages,13 figures