Возбуждение разряда в воздухе лазерным излучением

Рассматриваются механизмы низкопорогового пробоя и поддержания разряда в запыленном воздухе импульсным излучением Nd лазера (${\lambda= 1.06}$ мкм, ${\tau\sim1}$ мс) и СO$_{2}$ лазера (${\lambda= 10.6}$ мкм, $\tau\sim10^{-6}$ с). Показывается, что свойства низкотемпературной плазмы, возникающей в поле излучения СO$_{2}$ лазера, определяются неравновесным заселением колебательных уровней молекул воздуха. Учитывая ступенчатый характер возникновения и уничтожения заряженных частиц, рассчитана концентрация электронов в плазме $n_{e}$; определены значения электронной и газовой температур $T_{e}$, $T$. По величине минимальной колебательной температуры, необходимой для развития разряда, найдено пороговое значение инициирующего поля $I_{\text{пор}}$. Проведены опыты, выясняющие динамику разряда, формируемого излучением Nd лазера. Зафиксировано образование канала просветления. Обнаружено, что из зоны пробоя вылетают светящиеся частицы со скоростями ${v\approx(3\div5)\cdot10^{2}}$ м/с. На основании литературных данных и полученных результатов сделан вывод о тепловом характере развития разряда в поле излучения неодимового лазера.