Лавинный разряд в твердотельном диэлектрике

Электрический разряд на убегающих электронах в атмосфере во время грозы связан с развитием каскада релятивистских электронов и генерацией сопутствующего рентгеновского и гамма-излучения [5-7]. В 2024 г. K. M. Sturge и др. высказали гипотезу, что аналогичный разряд можно создать в масштабе порядка см в некоторых твердотельных материалах, например в акриле C₅H₈O₂, способных накапливать значительную плотность заряда, когда их облучают пучком электронов. V.P. Pasko (Университет штата Пенсильвания, США), S. Celestin (Университет Орлеана, Франция) и A. Bourdon (Парижский политехнический институт, Франция) в своей теоретической работе [8] выяснили условия, при которых лавинный разряд можно реализовать в эксперименте. Эти условия оказались тесно связанными с тепловым порогом формирования лавины электронов, рассчитанным А.В. Гуревичем (ФИАН) еще в 1961 г. [5]. В работе [8] вычислена длина поглощения фотонов и другие характеристики разряда в акриле, кварце и германате висмута. В частности, получено, что ожидаемая энергия рентгеновских фотонов составляет 360 кэВ, и в излучение перейдёт ≈ 0,05 % энергии электронного пучка. Результаты работы [8] подкрепляют принципиальную возможность создания новых источников рентгеновского излучения, хотя в экспериментах рассматриваемый эффект пока не продемонстрирован. [5] Гуревич А В ЖЭТФ 39 1296 (1961); Gurevich A V Sov. Phys. JETP 12, 904 (1961) [6] Гуревич А В, Зыбин К П УФН 171 1177 (2001); Gurevich A V, Zybin K P Phys. Usp. 44 1119 (2001) [7] Бабич Л П УФН 190 1261 (2020); Babich L P Phys. Usp. 63 1188 (2020) [8] Pasko V P, Celestin S, Bourdon A Phys. Rev. Lett. 136 095301 (2026)