Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Electron multiplication and avalanching in nanovoids at the initial stage of nanosecond discharge in liquid water

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F21%3A00119098" target="_blank" >RIV/00216224:14310/21:00119098 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61389021:_____/21:00543989

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1088/1361-6595/abff73" target="_blank" >https://doi.org/10.1088/1361-6595/abff73</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1088/1361-6595/abff73" target="_blank" >10.1088/1361-6595/abff73</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Electron multiplication and avalanching in nanovoids at the initial stage of nanosecond discharge in liquid water

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This work presents a study on electron multiplication in cylindrical nanovoids formed in liquid water due to strong pulsed external electric fields. The state-of-the-art simulation toolkit Geant4-DNA is used to describe electron interactions in liquid water. Scaling laws for electron propagation are introduced, concluding that the product of the electric field strength E and the cavity radius R is a suitable parameter to compare simulation results for different values of E and R, and 1/R scaling is proposed for space and time variables. It is shown that the electron avalanche can grow inside of the nanovoid if E ⋅ R &gt; 19.4 eV. The avalanche growth is fed by the emission of the secondary electrons from the surface of the nanovoid. This electron avalanche can also provide a higher total ionization yield along the nanovoid than the simple direct flight of electrons through the nanovoid length. Characteristic electron multiplication timescale and avalanche velocity are determined. Multiplication timescale is shown to be of the order of 1 ps or shorter for electron-multiplying conditions. The velocity of the electron avalanche is about 2.8 × 106 m s−1. The multiplication timescale and the avalanche velocity are consistent with recent experimental observations on nanosecond discharge initiation in liquid water.

  • Název v anglickém jazyce

    Electron multiplication and avalanching in nanovoids at the initial stage of nanosecond discharge in liquid water

  • Popis výsledku anglicky

    This work presents a study on electron multiplication in cylindrical nanovoids formed in liquid water due to strong pulsed external electric fields. The state-of-the-art simulation toolkit Geant4-DNA is used to describe electron interactions in liquid water. Scaling laws for electron propagation are introduced, concluding that the product of the electric field strength E and the cavity radius R is a suitable parameter to compare simulation results for different values of E and R, and 1/R scaling is proposed for space and time variables. It is shown that the electron avalanche can grow inside of the nanovoid if E ⋅ R &gt; 19.4 eV. The avalanche growth is fed by the emission of the secondary electrons from the surface of the nanovoid. This electron avalanche can also provide a higher total ionization yield along the nanovoid than the simple direct flight of electrons through the nanovoid length. Characteristic electron multiplication timescale and avalanche velocity are determined. Multiplication timescale is shown to be of the order of 1 ps or shorter for electron-multiplying conditions. The velocity of the electron avalanche is about 2.8 × 106 m s−1. The multiplication timescale and the avalanche velocity are consistent with recent experimental observations on nanosecond discharge initiation in liquid water.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Plasma Sources Science and Technology

  • ISSN

    0963-0252

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    30

  • Číslo periodika v rámci svazku

    6

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    „065023“

  • Kód UT WoS článku

    000665717700001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85109109283