Исследование радиационно-газодинамических процессов оптического пробоя и генерации лазерных детонационных волн - page 7

излучения
[11, 12],
когда интенсивность
I
0
(
t
)
в фокальной плоскости
была недостаточной для пробоя газа
(
I
0
¿
I
0
)
при отсутствии мишени
.
Регистрация макроструктуры плазмы пробоя в каждом лазерном
импульсе
,
а также динамика изменения ее размеров и положения от
-
носительно мишени от импульса к импульсу свидетельствуют о том
,
что генерация плазмы в одиночном импульсе или в первом импульсе
цуга происходит на поверхности мишени
,
а длина плазменной области
в направлении лазерного луча не зависит от материала мишени
.
В по
-
следующих импульсах серии наблюдается смещение границы пробоя
газа от поверхности мишени
,
причем этот эффект зависит от материа
-
ла мишени и частоты
f
следования импульсов
.
На рис
. 6
представлена
зависимость от частоты импульсов максимального удаления от по
-
верхности мишени передней
l
max
1
и задней
l
max
2
границ плазмы пробоя
,
а также средней скорости перемещения от импульса к импульсу пе
-
редней границы пробоя
v
ср
=
l
max
1
f/N
,
где
N
число импульсов
излучения
,
между которыми происходит перемещение области про
-
боя
.
Анализ полученных результатов показывает
,
что наблюдаемая
волна пробоя в активной среде связана с испарением поверхностно
-
го слоя вследствие радиационно
-
теплового плазменного воздействия
;
наличие паров в области каустики фокусирующей системы приводит
к облегчению условий развития лавины в смеси паров
.
Кроме того
,
генерация К
-
фазы происходит в виде капель
(
которые затем конденси
-
руются в среде в виде аэрозолей с протеканием химических реакций
).
Эти капли
,
находящиеся в зоне светового воздействия
,
могут служить
Рис
. 6.
Удаление передней
(
1
)
и зад
-
ней
(
2
)
границ плазменной области
при облучении плоской мишени
СО
2
-
лазером и средняя скорость
v
ср
перемещения передней границы
пробоя в зависимости от частоты
повторения лазерных импульсов
затравками для оптического пробоя
вследствие их теплового взрыва в
поле лазерного излучения
[13–16].
Радиационно
-
газодинамические
процессы
,
развивающиеся у ми
-
шени после оптического пробоя
в плотном газово
-
плазменном по
-
токе
,
имеют аналогию с безмас
-
совым точечным взрывом
[14],
так как в результате быстрого вы
-
деления энергии лазерного из
-
лучения в потоке детонацион
-
ной камеры формируется лазер
-
ная детонационная волна
(
ЛДВ
),
которая
,
распространяясь в га
-
зовой среде
,
оказывает оптоме
-
ханическое воздействие на ми
-
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
4
75
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook