Фазовые переходы первого рода при действии лазерного излучения на поглощающие конденсированные среды

• Автор: Самохин, Александр Александрович
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1992
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 264 с. : ил.

ОГлАВлЫ*ИЕ
Введение
Глава 1» действие лазерного излучения на сильно поглощающие конденсированные среды § I. Стефановекое описание (тепловая модель) лазерного испарения вещества § 2. Газодинамический разрыв и граничные условия на фронте испарения § 3» испарительный процесс и образование плазмы § 4. Влияние расплава на взаимодействие лазерного излучения с металлами
Глава II. Реакция испарительного процесса на модуляцию поглощаемой интенсивности § 5. Изменение температурного профиля в среде при модуляции поглощаемой интенсивности § б. линейный отклик испарительного давления в случае поверхностного и объемного поглощения излучения § 7„ Влияние плавления на линейный отклик испарительного процесса
Глава Ш. Фотоакуетический эффект при наличии фазовых превращений в облучаемом веществе § 8. Испарительное давление и фотоакуетический эффект в стационарном и переходном режимах развитого испарения § 9. Фотоакуетический эффект при испарении вещества под действием излучения с модулированной интенсивностью § 10. Влияние плавления на фотоакустичеекий эффект в условиях импульсного воздействия излучения
... 4 «

§ II. Акустические возмущения при автомодельном режиме плавления
Глава 1У. Влияние перегрева на процесс лазерного испарения вещества § 12. Тепловая модель поверхностного испарения в случае реализации сильного перегрева § 13. Доведение давления отдачи при объемном поглощении лазерного излучения § 14. Лроявяение фазовой метастабильности в условиях лазерного воздействия
Глава У. Тепловые и гидродинамические возмущения в процессе лазерного испарения вещества § 15. Устойчивость фронта фазового перехода и задача Стефана § 16. Влияние газо- и гидродинамических эффектов на поведение поверхности раздела при испарении § 17. дисперсионное уравнение для малых возмущений на поверхности невязкой несжимаемой жидкости в условиях развитого испарения § 18. Возмущения испаряющейся жидкости при учете вязкости и термокапиллярного эффекта § 19. Механизмы формирования периодических структур при лазерном воздействии на поглощающие конденсированные среды § 20. Влияние гидродинамических возмущений поверх-ности раздела на процесс испарения жидкости
Заключение
литература
Приложение

І ВВЕДЕ ПИ Е
Взаимодействие мощного электромагнитного излучения с поглощэшщиш коїщенсврованшш средами активно исследуется на протяжении двух последах десятилетий. Перше публикаций ео стой проблеме появились вскоре после создания лазеров» хотя некоторые близкие вопросы обсуждались и в более ранних работах, В 1962 г, было отмечено /I/, что импульс отдачи при лазерном облучении обусловлен реактивным давлением испарен-ного вещества. Сильное возмущение облучаемой жидкости за счет фазового перехода получило название светогидравлического зй~ фекір /2/, в отличие от наблюдаемого при малых интенсивностях излучения Фотоокустического эффекта, обнаруженного Беллом, Тиніалом и Рентгеном в І680-І88І г, и обусловленного тепловом раснрфенвем вещество без изменения его фазового состояния /3,4/1
Интенсивность излучения является одной из основных характеристик лазерного воздействия, Б области высоких интенсивностей, необходимых для осуществления реакции управляемого термоядерного синтеза, главную роль в общей картине воздействия игрфт шсокотшпературная плазма /5,6/, В "технологическом диапазоне” интенсивностей I Ф/ 10® Вт/см2, которые рассматриваются в данной диссертации, становятся существенными процессы, связанные с динамикой фазовых переходов и поведением конденсированной среды.
Теоретическое рассмотрение Фазовых превращений первого род приводит к различным шдаф-икациям задачи Стефана /7/, нелинейность которой препятствует получению аналитических решений Ідаае для простейших режимов воздействия. Подобное описание действия ШЕщентрированных потоков энергии на вещество исполь-

Рис. 2. Сравнительное поведение р/-£) с учетом затрат
на испарение (сплошные краше) и без такого учета (пунктир) при ] Г = 0,36(1) ш 0,5(2) ИВт/см2,