2-34 预电离电子对 g–EMP的影响

关秀荃

　　预电离电子对g–EMP的影响是研究g–EMP课题中的一个重要的问题。瞬发g 光子在大气吸收层内与空气分子作用产生Compton电子形成Compton电流J_c。同时Compton电子在运行过程中电离空气产生次级电子，并形成次级电流(J_s)。净电流J=J_c+J_s，|J|=|J_c |-|J_s|,

　　次级电流对Compton电流是削减作用，净电流在地磁场与电场作用下激发形成电磁脉冲。

　　因而，次级电流的存在对电磁脉冲强度起着削减的作用。次级电流J_s=-en_en=sE,其中, s=(n_ee²)/mv_C为空气的电导率。可以看到主要依赖于电子密度n_e。当预爆炸过后，在吸收层内余留着大量电子，这些余留电子称为预电离电子，并且这些电子的寿命是比较长的。当g 装置爆炸时，由于预电离电子的存在而影响其电磁脉冲的性质。

　　关于预电离电子对g-EMP影响的规律性认识，主要包括如下几个方面：(1)在感兴趣的预爆炸当量的范围内，所产生的预电离电子数与输出g 当量成线性关系。(2)在g光子的空间吸收层内，预电离电子数随高度增加而减少；在装置动作的时间尺度内，预电离电子数随时间的变化非常缓慢。(3)预电离电子数增加，g-EMP强度下降，半高宽加宽。(4)随输出g 当量的增加，g-EMP强度受预电离的影响相对减小。(5)在预电离的影响下，对电缆产生感应电压的影响比例小于对场强峰值本身影响；回路产生感应电压影响高于对场强峰值本身影响。