Шабалин И.И.   Краус Е.И.   Лосев В.Ф.   Пальянов П.А.   Лубенко Д.М.  

Формирование ударной волны в металле в процессе поглощения короткого импульса лазерного излучения

Докладчик: Шабалин И.И.

Мощные лазеры с ультракоротким импульсом – это важнейший инструмент научных исследований в механике деформируемого твердого тела. В результате воздействия излучения тонкий поверхностный слой облученной мишени переходит в двухтемпературное состояние, когда электронная подсистема металла сильно перегрета относительно кристаллической решетки. Продолжительность этого состояния ограничена во времени и определяется временем двухтемпературной релаксации, которая продолжается от 2 до 20 пс в зависимости от конкретного металла. В этих условиях температура в перегретом слое может достигать тысяч градусов, а давления десятков GPa. Поэтому ультракороткие лазерные импульсы с успехом используются как способ генерации мощных ударных волн в материале, что позволяет выполнить верификацию уравнений термодинамического состояния вещества, а также, по измерениям профилей давления внутри тела, судить о волновых процессах, связанных с определяющими соотношениями. По скорости тыльной поверхности можно идентифицировать процессы разрушения.

Работа выполнена при финансовой поддержке СО РАН, междисциплинарный интеграционный проект №6.