关键物理参数对水成物粒子触发流光放电的影响

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yjq888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
雷暴云内闪电的起始触发问题始终是大气物理领域的研究重点,同时闪电的形成过程同样受到关注。研究闪电的始发过程对了解雷暴云内闪电形成过程起着重要的作用,同时对其他的宏观气象条件下相互耦合机制和降低雷电造成的灾难起着重要作用。然而直到近期,闪电形成过程中很多方面仍然有许多未解之处,对于闪电是如何在雷暴云内低于击穿阈值电场的环境下仍然可以被频繁引发。研究人员对该问题提出不同的理论进行验证。一部分研究人员认为,水成物粒子在雷暴云中的背景电场作用下会产生极化使局域电场显著增加,进而触发流光放电引发闪电。所以研究雷暴云内不同尺寸水成物粒子对触发流光放电的影响,这对研究流光放电新机理和在未来雷暴云内部闪电起始至关重要。在本文中,研究了在7 km高度处,具有严格界面的真实水成物粒子,不同尺寸球状水成物粒子可以在相应最低背景电场中分别触发流光放电,以及流光放电随时间稳定演化。建立导体球和介质球模型,由电动力学的相关内容得到在均匀背景电场中初始电势分布,采用逐次超松弛迭代法求解泊松方程计算后续空间电场的分布。在整个模拟过程中还包含了电子在电场作用下的定向漂移运动,电子扩散效应,电子碰撞电离,电子的两体和三体的结合。并且还考虑碰撞电离、光解离、电子-离子复合、正负离子复合等多个物理过程。模拟得到结果,水成物粒子半径为2mm时,在最低背景电场为.095Ek时可以触发流光放电,水成物粒子半径为3mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.084Ek,水成物粒子半径为4mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.0 8Ek,水成物粒子半径为5mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.07 6Ek,水成物粒子半径为6mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.072Ek,水成物粒子半径为7mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.071Ek,水成物粒子半径为8mm时,对应触发流光放电最低背景电场是.069Ek,改变球状水成物粒子的尺寸,不同尺寸球状水成物粒子都可以在相应最低背景电场中触发流光放电,其中只在水成物粒子下部有正流光触发,在水成物粒子上部都没有负流光被触发。但是半径为1mm时不会有流光放电发生,除非水成物粒子带电或者水成物粒子被拉长的,水成物粒子上端没有触发负流光放电。对于不同尺寸的球状水成物粒子可以分别在最低背景电场下触发流光放电,根据水成物粒子半径和背景电场计算的Meek系数值满足电子雪崩转化为流光放电的标准。与其他研究者模拟不同尺寸棒状水成物粒子在不同最低背景电场下触发流光放电相比,球状水成物粒子触发流光放电需要的最低背景电场明显比棒状水成物粒子触发流光放电所需背景电场大。并且触发流光放电所需的最低背景电场皆随水成物粒子尺寸增大而下降。两种模型的结果存在一定的差异,该差异与水成物粒子的形状有关。本文结果证实雷暴云中不同尺寸球状水成物粒子可以在相应最低背景电场中触发流光放电,流光放电能随时间稳定演化,得到球状水成物粒子尺寸与相应最低背景电场之间的关系,该结果提供了新方向去研究流光放电新机理和在未来雷暴云内部闪电起始。
其他文献
新课程改革对小学数学的实践教学活动提出了更高的要求,并且在要求中着重指出,必须充分挖掘学生的实践动手能力、自主研究与探索的能力以及学生之间的良好合作能力,而这些能力都是学生有效深入数学学习必不可少的能力之一。而小组合作学习模式在小学数学教学活动当中的应用,既可以很好地培养学生的合作意识,同时又利于促进学生形成自主学习和自主探究的学习习惯,对于培养学生的综合能力也发挥着重要作用。
期刊
在小学数学教学中,合作学习可以提高学生的数学课堂注意力及对数学知识的兴趣,增强学生的题目探究能力,培养学生的自主学习能力。合作学习作为一种富有创意的学习模式,可以有效提高小学数学教学效率,教师要合理、科学地运用合作学习的课堂教学模式,把握适当时机,精心安排小组成员,并进行恰当引导和及时解答,将合作学习的模式效用最大化。本文结合案例阐述了教师如何在小学数学教学中合理运用合作学习的方法。
数学是小学阶段的重要学科,其目的是培养学生逻辑思维能力、独立思考能力。教师需重视小学阶段数学教学,积极培养学生独立思考能力,以提高学生实际问题解决能力。文章分析了小学数学教学中的不足之处、培养学生独立思考能力的意义,提出了小学数学教学中培养学生独立思考能力的措施。
在教学改革新常态下,学生综合素养的培育与发展受到教师的极大关注,为的是提高教育质量并促进教育活动发展,可使学生在课上全面进步,为学生今后的学习与成长奠定基础。独立思考能力属于学生必备素养之一,关乎学生学习习惯与学习兴趣培养成效。
期刊
新课程标准要求教师在课堂教学中要特别关注学生的自主、合作探究能力发展,以此更好地促进学生综合发展。对此,在实践教学中,小学数学教师需要结合教学需求,合理地组织课堂活动,引导学生对知识进行自主探究,并在此基础上指引学生开展合作讨论活动,强化学生的合作探究能力,促进学生数学核心素养的提升。
习近平总书记在多个场合强调家庭、家教、家风的重要性,并且提出"全社会都要担负起青少年成长成才的责任"。2019年,浙江省通过《浙江省家庭教育促进条例》,以地方性法规形式确定家庭、政府、学校和社会在家庭教育中的职责定位。2021年10月,十三届全国人大常委会第三十一次会议通过了《家庭教育促进法》,标志着家庭教育由传统"家事"上升为新时代的重要"国事"。2021年11月,浙江省成立社区家庭教育指
期刊
目的总结肾集合管癌的临床诊治经验及进行预后分析。方法回顾性分析海军军医大学(第二军医大学)长海医院、长征医院和东方肝胆外科医院收治的6 950例肾癌患者资料,将其中经病理确诊为肾集合管癌的21例患者纳入本研究。分析21例肾集合管癌患者的临床资料、病理学资料、影像学资料、手术情况、术后辅助治疗情况及随访资料。结果肾集合管癌患者占同期肾癌患者的0.3%(21/6 950)。21例肾集合管癌患者中,男1
2022年1月1日起施行的《中华人民共和国家庭教育促进法》明确要求学校"采取建立家长学校等方式,针对不同年龄段未成年人的特点,定期组织公益性家庭教育指导服务和实践活动,并及时联系、督促未成年人的父母或者其他监护人参加"。这意味着家庭教育指导成为学校一项义不容辞的工作。并且,这一工作在落实"双减"政策的当下,显得尤为紧迫和必要。然而,纵观学校开展家庭教育指导服务工作的普遍情况,看似此起彼伏、如
期刊
家长学校是实现家校沟通、家校共育的重要载体。家长学校的健康常态运行需要各年级衔接、目标明确、内容丰富的家庭教育课程资源做保障。针对当前资源建设针对性、系统性、互动性与实效性不强等问题,我们有必要调查清楚新时期在网络环境、价值多元、家庭结构多样化等多重因素影响下不同类别家长对课程需求的变化,这是建设家长学校的逻辑起点。本文针对调查结果进行了分析,从建立常态互动与众智共生的协同育人机制、构建目标分层和