Лазер-индуцированные фазовые превращения и абляция на поверхности твердых тел (Обзор)
Journal Title: Поверхня - Year 2018, Vol 25, Issue 10
Abstract
Фазовые переходы лежать в основе широкого круга процессов изменения состава, структуры и свойств материалов, протекание которых во времени определяется кинетикой переноса теплоты и массы в твердых телах. Основной отличительной особенностью лазерного воздействия на конденсированные середы, в отличие от других источников энергии, есть локальность. В частности, локальность по времени определяет возможность получения большой мощности, локальность в пространстве определяет высокую плотность энергии, локальность в частотном диапазоне предопределяет условия для управления процессом поглощения излучения веществом. Поэтому классическая теория фазовых переходов, которая строится на термодинамических представлениях о медленных процессах переноса тепла и массы, во многих случаях оказывается непригодной для описания лазер-индуцированных фазовых переходов и требует существенной модификации. Объемный характер поглощения лазерного излучения, неоднородность распределения интенсивности тепловых источников в пространстве и времени, нестационарность и неизотермичность протекающих процессов существенно усложнили физические и математические модели фазовых переходов, инициированных лазерным излучением. В обзоре детально рассматриваются особенности фазовых переходов (преобразований) и абляции, которые происходят под влиянием интенсивного лазерного излучения в непрозрачных поглощающих твердых телах. Рассмотрено современные модели структурно-фазовых переходов в твердом состоянии и переходов твердое состояние–жидкость в ковалентных полупроводниках. Отдельно проанализировано механизмы образования лазер-индуцированных неустойчивостей в твердых телах. Проанализировано различные теоретические модели лазерной абляции, и границы их применения Рассмотрен процесс лазерной абляции больших молекул со специально изготовленных матриц.
Authors and Affiliations
O. Yu. Semchuk, O. O. Havryliuk, A. A. Biliuk
Keywords
Related Articles
- EP ID EP463576
- DOI 10.15407/Surface.2018.10.062
- Views 160
- Downloads 0
Вплив атомів нітрогену і бору, впроваджених в графеноподібну матрицю, на адсорбцію молекулярного водню
Методами квантової хімії (ТФГ, B3LYP, 6-31G**) досліджені закономірності взаємодії молекул водню з графеноподібними площинами, в яких два атоми Карбону заміщені атомами Нітрогену, чи Бору. Для врахування дисперсійних вне...
Терапевтическая эффективность диетических добавок Фитосил-С и Фитосил-С+ при лечении синдрома зависимости от алкоголя, вызванного посттравматическим стрессовым расстройством
Разработаны диетическая добавка Фитосил-С, содержащая энтеросорбент Силикс и диспергированные лекарственные растения (цветки боярышника, траву пустырника, траву мелиссы, траву чебреца), и диетическая добавка Фитосил-С+,...
Пористая структура порошков наноразмерного боразографена
Исследованы структурные особенности порошков наноразмерного боразографену (t-BNg.). Результаты показали, что в процессе очистки порошок t-BNg становится микро-, мезопористым (монодисперсным) с узким распределением мезопо...
Quantum chemical simulation of the interaction of atomic chlorine with quartz surface
By the method of the density functional theory (B3LYP/6-31G(d,p)), the temperature dependence of the Gibbs free energy of the interaction of quartz with chlorine molecules in the ground and excited states, as well as wit...
Взаимодействие магниточувствительніх наноматериалов и нанокомпозитов с клетками, вирусами, биоактивными молекулами, ионами тяжелых металлов
Приведен обзор научных работ, выполненных в прошлое десятилетие, касающихся разработок, исследования свойств, эксплуатационных параметров, направлений практического использования магниточувствительных наноматериалов и н...