НАНОСИСТЕМЫ

Следы на пленках и многозарядные кластеры

Никитин А.И., Никитин В.А., Величко А.М., Никитина Т.Ф.
Институт энергетических проблем химической физики им. В.Л. Тальрозе Федерального исследовательского центра химической физики им Н.Н. Семёнова РАН, https://www.chph.ras.ru/
Москва 119334, Российская федерация
E-mail: anikitin@chph.ras.ru, vadim333@mail.ru, avelichko@chph.ras.ru, tnikitina1938@gmail.com

Поступила 01.04.2021, 12.04.2021, принята 19.04.2021

Аннотация: Во время проведения экспериментов по электровзрыву титановой фольги в воде было обнаружено “странное” излучение, оставляющее прерывистые следы на фотоплёнке. Скорость носителей этого излучения была определена как 20-40 м/с, а их энергия, оцененная по механизму кулоновского торможения, оказалась равной 700 МэВ. Впоследствии было найдено, что похожие следы образуются при различных типах дуговых разрядов, как искусственного, так и природного происхождения. Для объяснения природы “странного” излучения было предложено много моделей, но ни одна из них не может объяснить детали процесса образования прерывистых следов. Мы считаем, что указанные следы на пленке могут появиться из-за действия на нее заряженных кластеров микронного размера. Показана возможность существования кластеров в виде ядра из некоторого количества одинаково заряженных ионов, заключенных внутри сферической оболочки из молекул воды. Сила кулоновского расталкивания ионов компенсируется силой сжатия оболочки, поляризованной неоднородным электрическим полем, созданным зарядом ядра. При приближении кластера к поверхности пленки от него отделяется кластер, несущий небольшой заряд. Он ускоряется в электрическом поле “большого” кластера до энергии около 1 ГэВ. Получив импульс отдачи, большой кластер движется в направлении от пленки, тормозясь в неоднородном электрическом поле, а потом снова “падает” на нее, и процесс повторяется.

Ключевые слова: “странные” частицы, следы на пленках, многозарядные кластеры, взаимодействие с диэлектриками, компьютерное моделирование

PACS: 36.40.Wa; 52.80.Mg

РЭНСИТ, 2021, 13(3):355-368 DOI: 10.17725/rensit.2021.13.355.

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/399/13(3)355-368.pdf