Особенности структуры искровых каналов в прикатодной зоне

С использованием пикосекундного лазерного зондирования на длине волны $532$ нм исследованы особенности генерации сильноионизованной плазмы с острийного катода после наступления электрического пробоя миллиметрового воздушного разрядного промежутка при атмосферном давлении. Обнаружено, что переход от микронного катодного пятна к растущему искровому каналу сопровождается формированием сферической плазменной области, находящейся в основе искрового канала в прикатодной зоне. Данная область имеет диаметр порядка $100$ мкм и характеризуется уменьшением электронной плотности в ее центре, до $3\times10^{19}$ см$^{-3}$, и увеличением, до $(5{-}6)\times10^{19}$ см$^{-3}$, в области ее оболочки шириной порядка $20$ мкм. Показано, что рост последующего искрового канала обеспечивается мощным фронтом ионизации, зарождающимся на границах сферической плазменной области во время ее расширения в течение первой $1$ нс после момента пробоя промежутка. Выдвинуты предположения о влиянии формирования сферической плазменной области в прикатодной зоне на дальнейшее развитие микроструктуры электрической искры.