摘要
利用高速摄谱仪在青海记录的六次地闪过程的光谱资料，依据光谱的不同辐射成分，诊断得到闪电等离子体通道的温度；结合与闪电同步的地面电场变化信息和通道的光学图片、以及闪电光谱辐射强度与通道半径的相关性，得到了闪电外围发光通道和核心电流通道的半径。研究发现，不同闪电的光谱轮廓和谱线结构存在一定差异。闪电外围发光通道和核心电流通道的半径分别在5.03-7.96cm和0.66-1.01cm的范围，均在文献报道范围之内，相对应的通道温度分别在27300-30300和3300-5800K的范围。 在此基础上，根据热传导方程和能量守恒，获得了温度沿闪电等离子体通道径向的分布，并首次得到了通道发光边缘（500K）的半径。结果表明：温度沿通道径向按对数规律衰减。在半径约13cm内，温度从峰值30000K左右降到300K。20000K以上高温通道半径低于2cm，这一范围内，温度梯度比较大，沿径向急剧下降，随后逐渐降低。通道发光边缘的半径在6.94-13.0cm的范围。 依据空气等离子体的电导率是温度的函数，估算了放电等离子体通道的电导率，并首次得到了电导率沿通道径向的分布。结果表明：电导率随半径的衰减规律与温度的类似，都是随着半径的增大，衰减逐渐变缓。半径约在4.6cm内，电导率沿半径的增大而急剧衰减，符合对数衰减规律，电导率从20000Sm-1减为500Sm-1。其中，在半径约2.00cm的通道内，电导率均在104Sm-1量级。半径大于4.6cm后，电导率衰减变缓，沿径向呈指数规律衰减。通道半径约在9.7cm左右，电导率衰减为10-7Sm-1左右，相应温度在1500K左右；对应温度为500K的发光边缘的电导率为10-14Sm-1，与纯净空气电导率的数量级相同。
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