Эмиссия заряженных частиц на начальных стадиях взрывного разложения азида серебра тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

На правах рукописи

ПЛШПЕКИН Александр Сергеевич

ЭМИССИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ НА НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЯХ ВЗРЫВНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ АЗИДА СЕРЕБРА

Специальность 02 00 04 - физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Кемерово 2008

003164761

Работа выполнена на кафедре физической химии ГОУ ВПО «Кемеровский госуниверситет»

Научный кандидат физико-математических наук

руководитель: Митрофанов Анатолий Юрьевич

Научный доктор физико-математических наук, профессор

консультант Алукер Эдуард Давидович

Официальные доктор химических наук, профессор оппоненты: Михайлов Юрий Иванович

кандидат физико-математических наук,

Газенаур Екатерина Геннадьевна

Ведущая Балтийский государственный технический университет

организация: (Военмех), г Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится марта 2008 г в 10 часов на заседании совета по защите диссертаций Д 212 088 03 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» (650043, г Кемерово, ул Красная, 6)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

Автореферат разослан "_ _февраля_ 2008 г

Ученый секретарь /*

диссертационного Совета Д 212 088 03 __.

доктор химических наук, профессор ^ Е. И. Кагакин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

История исследований по физике взрыва насчитывает уже более века За это время сложились традиционные методические и методологические подходы, в основе которых лежит временная последовательность актуальных событий при взрыве инициирование (обычно импульсное), т е воздействие, приводящее к запуску реакции взрывного разложения, индукционный период, в течение которого в образце не происходит существенного энерговыделения и, собственно, взрыв (быстрое энерговыделение, сопровождающееся диспергированием и испарением образца)

Явления на стадии собственно взрыва являются предметом изучения хорошо разработанной области исследований - физики детонационных и ударных волн

Явления, происходящие на стадии инициирования, изучены в экспериментальном плане, в основном, только с точки зрения влияния параметров инициирующего импульса на вероятность взрыва и длительность индукционного периода

Хуже всего обстоит дело с индукционным периодом Уровень экспериментальной информации о процессах, происходящих в образце в течение индукционного периода, характеризует используемое иногда определение индукционного периода, как промежутка времени после инициирующего импульса, в течение которого в образце не происходит существенных изменений

Совершенно очевидно, однако, что понимание физики процессов, происходящих на начальных стадиях зарождения и развития реакции взрывного разложения, т е во время воздействия инициирующего импульса и в течение индукционного периода, принципиально необходимо для построения полной и непротиворечивой картины такого сложного явления, как взрыв

Кроме того, управление взрывной чувствительностью энергетических материалов, приобретающее все большее значение в связи с проблемами безопасности взрывчатых веществ, наиболее эффективно может быть осуществлено путем воздействия именно на эти стадии процесса

Ясно, что поскольку актуальные процессы происходят в еще неразрушенном образце, то адекватное описание их на микроуровне в случае твердых энергетических материалов может быть дано только в рамках представлений современной физики твердого тела Экспериментальное же исследование этих процессов, происходящих в образце во время инициирующего импульса и в течение индукционного периода, требует разработки новых экспериментальных подходов, обеспечивающих проведение исследований в реальном (10 !<> - 106 с) масштабе времени

Т о речь идет о формировании нового научного направления на стыке физики твердого тела и физики взрыва физики предвзрывных явлений

Начало теоретических исследований в этом направлении относится к

80 - 90 гг прошлого века и связано с расчетами зонной структуры энергетических материалов и влияния на эту структуру деформации и точечных дефектов Примерно в это же время было начато экспериментальное исследование предвзрывных процессов, основанное на использовании хорошо зарекомендовавших себя в радиационной физике методов импульсного радиолиза и фотолиза

Результатом этих исследований явилось построение достаточно стройной и непротиворечивой картины начальных (твердофазных) стадий реакции взрывного разложения в азидах тяжелых металлов, являющихся традиционными модельными системами в исследованиях по физикохимии взрывчатых веществ и одновременно штатными инициирующими взрывчатыми веществами

Однако, ряд достаточно принципиальных моментов моделей предвзрывных процессов в азидах тяжелых металлов (ATM) не имеют в настоящее время достаточного экспериментального обоснования Это относится, в частности, к генерации горячих электронов и дырок в процессе цепной реакции взрывного разложения, протекающей на твердофазной стадии процесса, и к значительному энерговыделению, наблюдаемому на начальных стадиях разлета продуктов взрыва Экспериментальное обнаружение эффектов, подтверждающих эти положения моделей, необходимо для оценки адекватности существующих моделей предвзрывных процессов Это обстоятельство и обуславливает актуальность темы диссертационной работы, посвященной изучению эмиссии заряженных частиц на начальных стадиях взрывного разложения азида серебра

Цель и задачи исследования

Целью работы является поиск эффектов, которые можно было бы рассматривать как экспериментальное проявление генерации горячих электронов на твердофазной стадии реакции взрывного разложения и наличия существенного энерговыделения на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра

Достижение этой цели потребовало решения следующих задач

1 Поиск внешней электронной эмиссии азида серебра на предвзрывной стадии - предвзрывной электронной эмиссии

2 Изучение кинетики начальных стадий разлета продуктов взрыва азида серебра

Решение этих задач потребовало разработки новых методических подходов, позволяющих осуществлять измерения кинетики разлета продуктов взрыва при малых базах разлета (<1 мм) и регистрацию эмиссии заряженных частице поверхности образца в условиях взрывных экспериментов

Научная новизна

1 Разработана методика измерения кинетики разлета продуктов взрыва азида серебра при малых базах разлета (<1 мм)

2 Разработана методика регистрации эмиссии заряженных частиц на

предвзрывной стадии реакции взрывного разложения азида серебра

3 Обнаружено, что на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра характер их движения близок к равноускоренному

4 Обнаружена предвзрывная электронная эмиссия азида серебра Научная и практическая значимость

Научная значимость результатов работы заключается в экспериментальном подтверждении принципиальных положений модели взрывного разложения ATM

Обнаружение предвзрывной электронной эмиссии подтверждает генерацию горячих электронов в процессе цепной реакции взрывного разложения Ускоренный характер разлета продуктов на начальных стадиях подтверждает наличие энерговыделения на этих стадиях

Прикладная значимость работы определяется возможностью использования разработанных методических подходов для исследования практически важных взрывчатых веществ Защищаемые положения

1 Методика исследования кинетики начальных стадий разлета продуктов взрыва азида серебра и предвзрывной эмиссии заряженных частиц

2 Движение продуктов взрыва азида серебра на начальных стадиях разлета близко к равноускоренному

3 Начальные (твердофазные) стадии реакции взрывного разложения азида серебра сопровождаются внешней электронной эмиссией

Личный вклад автора Результаты, изложенные в диссертации, получены автором в совместной работе с сотрудниками кафедры физической химии Кемеровского госуниверситета и сотрудниками кемеровского филиала института химии твердого тела и механохимии сибирского отделения РАН, участие которых отражено в совместных публикациях В совместных публикациях автору принадлежат результаты, сформулированные в разделе «защищаемые положения» и «основные результаты и выводы» данной работы Апробация работы

Материалы диссертации доложены на Международной конференции "Физико-химические процессы в неорганических материалах", Кемерово, 2004, всероссийской конференции «Энергетические конденсированные системы», Черноголовка, 2004г, Международной конференции «VII Забабахин-ские научные чтения», Снежинск, 2005, Международной конференции «IX Забабахинские научные чтения», Снежинск, 2007 Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 134 наименования

Общий объем диссертации 122 страницы текста, включающих 45 рисунков

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава представляет собой литературный обзор Анализируются сведения по импульсному инициированию азидов тяжелых металлов (ATM) Приводятся литературные данные по предвзрывным явлениям в ATM Описаны экспериментальные данные по предвзрывной проводимости и пред-взрывной люминесценции Приведена модель звена цепной реакции и дива-кансионная модель инициирования ATM Обсуждается энерговыделение на твердофазной стадии реакции взрывного разложения и стадии разлета продуктов взрыва

На основе проведенного анализа обосновывается цель работы, и ставятся задачи исследования

Во второй главе рассматриваются методика и техника эксперимента Дана краткая характеристика объектов исследования использовались нитевидные кристаллы азида серебра с типичными размерами 0,1x0,05x10 мм1

Исследования проводились на образцах, отобранных по критерию максимальной прозрачности Для всех исследованных образцов концентрация основных примесей (Fe, Si, Са, Mg, Al и Na), определенная методами полярографии и комплексометрического анализа, составляла 1016 - 1017 см"1

Инициирование осуществлялось импульсами YAG Nd1+ лазера (1064 нм, 30 пс) с плотностью энергии инициирования на образце 50 мДж/см" Приведена функциональная схема лазерной установки и способ исследования кинетики взрывной проводимости, основанный на регистрации падения напряжения на входном сопротивлении осциллографа, включенном последовательно с образцом азида серебра, в результате развития реакции взрывного разложения

Описаны методы исследования кинетики разлета продуктов взрыва азида серебра метод тестового разрядного промежутка и метод коллекторного электрода, основанные на замыкании межэлектродного промежутка разлетающимися продуктами реакции Приводятся способы обработки полученных экспериментальных данных

Третья глава посвящена изучению кинетики разлета продуктов взрыва в воздухе и в вакууме

Принципиальная схема эксперимента представлена на врезке рис 1 Использовалось два канала регистрации - опорный канал (О), позволяющий регистрировать токовый импульс в инициируемом образце и тестовый канал (Т), позволяющий регистрировать токовый импульс в тестовом разрядном промежутке, возникающий при его замыкании разлетающимися продуктами взрыва Сигналы с обоих каналов подавались на вход двулучевого осциллографа Tektronix TDS3032B Напряжение на образце составляло 5 В, на разрядном промежутке 50 В Временной сдвиг между опорным и тестовым сигналами определялся длительностью пролета продуктов взрыва до тестового разрядного промежутка

Тестовый разрядный промежуток крепился на микрометрическом винте, что позволяло изменять базу пролета "Г с точностью порядка 0,02 мм Проводилось две серии экспериментов в воздухе при атмосферном давлении и в вакууме ~1 Па

На рис 1 представлены примеры токовых импульсов, регистрируемых по опорному и тестовому каналам для различных значений "/" при измерениях в воздухе Нулевой момент времени на рис 1 соответствует появлению реакции измерительных каналов на инициирующий лазерный импульс импульс фотопроводимости в опорном канале и импульс, обусловленный фотоэмиссией при засветке разрядного промежутка лазерным импульсом в тестовом канале В связи с малой длительностью этих сигналов, они не могут быть представлены во временном масштабе, использованном на рис 1

Форма и амплитуда опорного сигнала (рис 1а) как и следовало ожидать, не зависят от положения тестового разрядного промежутка

Начальная часть этого сигнала связана с предвзрывной проводимостью образца до начала его механического разрушения, а последующая часть - с проводимостью продуктов взрыва Правильность этой интерпретации подтверждается сопоставлением положения и формы опорного и тестового сигналов (рис 1) в тестовом сигнале (рис 1 б, в) отсутствует предвзрывная часть и наблюдается только проводимость продуктов взрыва1, причем увеличение базы разлета "/" приводит к смещению тестового сигнала в сторону больших времен и уменьшению его амплитуды (рис 1 б, в)

При взрыве в вакууме наблюдается качественно аналогичная картина (рис 2), однако в тестовом канале появляется сигнал, совпадающий по времени с сигналом в опорном канале (первый пик на рис 2 б, в) Амплитуда сигнала в тестовом канале при измерениях в вакууме падает с увеличением базы разлета медленнее, чем в случае измерений на воздухе Природа первого пика на рис 2 б,в рассматривается в главе 4, второй же пик, как и в случае измерений на воздухе, связан с замыканием тестового разрядного промежутка долетающими продуктами взрыва

Наибольший интерес с точки зрения задачи данной работы представляет связь между величиной базы разлета "/" и временем появления тестового сигнала (первый пик на рис 1 б, в и второй пик на рис 2 б, в), несущая информацию о скорости разлета продуктов взрыва Эти данные представлены на рис 3, 4 За время появления тестового сигнала принимался промежуток времени, отсчитываемый по осциллограммам типа рис 1,2 от начала развертки до момента достижения этим сигналом 0,1 амплитудного значения Из результатов, приведенных на этом рисунке, видно, что на начальных стадиях разлета (до ~1 мкс) скорость разлета продуктов взрыва возрастает со време-

1 При I = 0, те замыкании тестового промежутка образцом, форма и положение тестового сигнала совпадают с опорным

нем, а затем начинает уменьшаться, причем скорость разлета продуктов взрыва в вакууме выше, чем в воздухе

О 200 400 600

Рис 1 Кинетика токовых сигналов при взрыве нитевидного кристата атда серебра в воздухе

Инициирование лагерным импульсом 1064 нм, пс "50 мДж/см" а - опорный сигнал, б, в - тестовые сигналы при различных базах разлета На врезке принципиальная схема жеперимента

К - кристалл, О - опорный канал, I тесювый канал, liv - излучение лазера /- база разпета

q

О "¡00 1000 1400

Рис 2 Кинетика токовых сигналов при взрыве нитевидно ю кристалла азида серебра в вакууме

Инициирование лазерным импульсом 1064 нм, 10 пс, "!0 мДж/сч" а - опорный сигнал б в - тестовые сигналы при раишчнмх ñatax panera На врезке принципиальная схема эксперимента

К - крисгатл, О - опорный канал 'I тестовый канал, /iv - и ¡лучение мазера, I - база разлета

I» мм

б

I, ММ

О 2000 4000 6000

Рис 3 Кинетика разлета продуктов взрыва азида серебра в воздухе

а, б - связь между базой (I) и временем (г) появления тестового сигнала при взрыве

нитевидных кристаллов азида серебра инициированных лазерным импупьсоч

(1064 нм, 10 пс, мДж/см2) в разных временных масштабах

а - общая зависимость /(/), б - начальный участок этой зависимости

Каждая точка - результат усреднения по Ч взрывам, |-1 - среднеквадратичная

погрешность

в - зависимость скорости разлета продуктов взрыва, попучснные дифференцированием кривой а

V, км/с

б -5 -4 -1 -2 " 1

О

О 2000 4000 6000 Рис 4 Кинетика ранета продуктов взрыва азида серебра в вакуу ме а б - связь между базой (/) и временем (/) появления тестового сигнала при взрыве нитевидных кристаллов азида серебра, инициированных лазерным импульсом (1064 нм 30 пс, "¡0 мДж/см;) в разных временных масштабах а - обшая зависимость /(г), б - начальны!) участок зтой зависимости

Каждая точка - результат усреднения по 5 взрывам, |-1 - среднеквадратичная

погрешность

в - зависимость скорости разлета продуктов взрыва, полученные дифференцированием кривой а

Особенно интересен разлет продуктов на начальных стадиях процесса (рис Ч б, 4 б) до г ~1 мке зависимость /(Г) хорошо аппроксимируется выражением

l=a(t-t.,)2

2 О)

при a = 3,6 109 м/с2, t0 = 70 не - в воздухе и а = 9 104 м/с2 г0 = 70 не - в вакууме

Выражение (!) описывает равноускоренное движение фронта разлетающихся продуктов взрыва, начинающееся в момент времени

Обращает на себя внимание близость значений величин tn (70 не) и положения максимума опорного импульса (рис 1а), соответствующего началу разрушения образца, т е окончанию предвзрывной стадии

Т о , полученные результаты свидетельствуют о том, что разлет продуктов взрыва начинается после окончания предвзрывной стадии (r() ~ 70 не) и на начальной стадии (до t ~ 1 мке) их движение близко к равноускоренному

Увеличение базы разлета приводит к изменению характера связи между / и t (рис За) Крутизна кривой /(f) начинает уменьшаться, что соответствует падению ускорения, а затем и скорости разлета с увеличением расстояния

Основной экспериментальный результат главы может быть сформулирован следующим образом на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра наблюдается их ускоренное движение, сменяющееся движением с уменьшающейся скоростью (рис Зв, 4в)

В условиях нашего эксперимента ускоренное движение наблюдается до времен порядка 1 мке

Следует отметить, что значение средней скорости в воздухе за время -6 мке, оцененное по данным рис За, составляет ~2 км/с и практически совпадает с литературными данными, полученными при использовании близких расстояний разлета Более высокое значение ускорения и скорости разлета, а также более медленное падение скорости со временем при опытах в вакууме связано с меньшим сопротивлением воздуха в этом случае

Наибольший интерес естественно представляет наличие начального участка, на котором движение продуктов взрыва происходит ускоренно (рис 36,46)

Наличие ускорения однозначно свидетельствует о энерговыделении на этой стадии разлета продуктов взрыва Этот результат хорошо согласуется с обнаруженным ранее значительным нагревом продуктов взрыва на стадии их разлета Поэтому ускоренный характер движения на начальных стадиях разлета можно рассматривать в качестве еще одного серьезного довода в пользу того, что основная экзотермическая реакция 2Ni —► 3N2 протекает в ATM, в основном, не в исходном образце, а уже на стадии разлета продуктов взрыва Длительность процесса нагрева продуктов взрыва в сходных условиях эксперимента оказывается порядка микросекунды, что коррелирует с положением перегиба на кривых рис Зв, 4в, соответствующего окончанию ускоренного движения Это совпадение подтверждает рассмотренную выше интерпретацию и свидетельствует о том, что длительность участка ускоренного движе-

ния продуктов взрыва может быть использована для оценки времени протекания экзотермической реакции в продуктах взрыва

Неожиданным, на первый взгляд, является чрезвычайно простой характер ускоренного движения продуктов взрыва равноускоренное движение Следует, однако, иметь в виду, что расчет разлета плазмы, нагреваемой излучением лазера, дает близкую к наблюдаемой нами картину разлета при условии постоянства мощности лазерного излучения

Хотелось бы также обратить внимание на возможность использования предложенного в данной работе метода определения времени начала разлета продуктов взрыва (?») для экспериментального разделения предвзрывной проводимости и проводимости продуктов взрыва, или более широко - для разделения предвзрывных процессов и процессов, происходящих в продуктах взрыва в других системах

В четвертой главе излагаются результаты изучения природы токового сигнала в разрядном промежутке в вакууме, совпадающего по времени с импульсом предвзрывной проводимости, позволяющие сделать вывод о связи этого сигнала с предвзрывной электронной эмиссией

В экспериментах использовались два варианта тестовых электродов разрядный промежуток (РП), замыкаемый разлетающимися продуктами взрыва (или эмитируемыми образцом частицами) (рис 5, врезка), и коллекторный электрод (КЭ) (рис 6, врезка) Токовые сигналы регистрировались при помощи двухканального осциллографа Tektronix TDS3032B

На рис 5 представлены результаты синхронного измерения импульсов тока через образец и тестовый разрядный промежуток при атмосферном давлении В канале образца (опорном) наблюдается импульс взрывной проводимости, начальный участок которого (до ~ 150 не на рис 5а) представляет собой предвзрывную проводимость, т е проводимость образца перед его механическим разрушением В тестовом канале наблюдается только импульс, обусловленный замыканием разрядного промежутка долетающими до него продуктами взрыва, сдвинутый по времени относительно опорного сигнала на величину времени пролета (рис 5 б, в) При увеличении расстояния между поверхностью образца и тестовым разрядным промежутком величина этого сдвига увеличивается

Откачка экспериментальной камеры до ~ 1 Па не меняет картины, наблюдаемой в опорном канале, ситуация же в тестовом канале кардинально меняется (рис 5в) Появляется дополнительный импульс, время появления которого практически совпадает с появлением импульса предвзрывной проводимости В контрольных опытах, по облучению лазерным импульсом измерительной ячейки без образца в тех же условиях измеримых сигналов в тестовом канале не наблюдалось При возбуждении образца лазерным импульсом меньшей интенсивности, не приводящим к взрыву (довзрывной режим) и в опорном и тестовом каналах сигналы также не наблюдались Этот результат свидетельствует о том, что появление дополнительного пика на

1.00

0.50

0.00

и, Отн. ед.

0.00

о

500

Рис. 5. Осциллограммы токовых импульсов при взрывном разложении а ¡иди серебра.

а) через образец;

б) в разрядном промежутке на расстоянии - 3,5 мм в воздухе;

в) в разрядном промежугке на расстоянии ~ мм в вакууме. Расположение кристалла относительно ■электродов представлено на врезках.

рис. 5в связано с реакцией взрывного разложения в образце. Помещение между образцом и тестовым разрядным промежутком кварцевой пластинки приводит к исчезновению сигнала в тестовом канале, что позволяет исключить связь обнаруженных пиков с эмиссией фотонов образцом.

Приведенные результаты свидетельствуют о том. что дополнительный пик на рис. 5в вызван замыканием тестового разрядного промежутка потоком сильно поглощающихся в воздухе частиц, эмитируемых образцом на предвзрывной стадии. Поэтому в дальнейшем для обозначения этого пика мы будем использовать термин «эмиссионный».

Для определения знака заряда и оценки энергии эмитируемых частиц в качестве тестовых электродов использовался коллекторный электрод, на который подавалось напряжение различной полярности (врезка на рис.6).

Подача достаточно высокого отрицательного напряжения на коллекторный электрод приводила к исчезновению сигнала в области эмиссионного пика (кривая 3 на рис.6). При положительном же напряжении на коллекторном электроде, сигнал в этой области наблюдается (кривая 2 на

рис.6).

Этот результат позволяет сделать следующий вывод: эмиссионный пик обусловлен отрицательно заряженными частицами.

К сожалению, из-за большого разброса величины сигналов от образца к образцу, характерного для взрывных экспериментов, нам не удалось корректно измерить вольтамперную характеристику. Однако, путем набора достаточно большой статистики удалось установить, что величина минимального отрицательного напряжения на коллекторном электроде, приводящего к исчезновению эмиссионного пика, составляет 0,7±0,2 эВ (запирающее напряжение). Следовательно, максимальная кинетическая энергия частиц, эми-

отн. ед.

I, НС

1000

-1

Рис. 6. Кинетика токовых сигналов с коллекторного электрода при различных полярностях приложенного напряжения.

1 - предвзрывная проводимость

2 - +5В

3 - -5В

Расположение кристалла относительно электродов представлено на врезке.

тируемых в первом пике составляет -0,7 эВ.

Таким образом, полученные результаты позволяют сделать вывод о знаке и максимальной энергии эмитируемых частиц: частицы заряжены отрицательно и их максимальная энергия <0,7 эВ.

Грубая оценка скорости эмитируемых частиц может быть сделана на основании данных (рис. 5в). Эмиссионный пик появляется значительно раньше, чем пик обусловленный продуктами взрыва, следовательно, скорость эмитируемых частиц значительно выше скорости разлета продуктов взрыва, составляющей ~ 10 м/с.

1

Для более точной оценки скорости были проведены синхронные измерения эмиссионных пиков в двух тестовых разрядных промежутках, расположенных на разных расстояниях от образца (рис. 7). Оказалось, что при максимально возможной в наших условиях разнице расстояний ~ 4 мм, разница во временах появления сигналов по обоим каналам не превышала 10 не. Следовательно, оценка нижней границы скорости разлета: и > 3, 6-10я м/с.

Полученные оценки

(Е < 0,7 эВ, » > 3,6-105 м/с) позволяют обсудить вопрос о природе эмитируемых частиц. В принципе, речь может идти об эмиссии электронов, или отрицательных ионов. Полученные оценки (Е<0,7эВ, 1) > 3,6-105 м/с) позволяют сделать выбор между этими возможностями.

Для электронов кинетическая энергия Е = 0,7 эВ соответствует скорости и = 3,6-105 м/с, для отрицательных же ионов с массой ~20а.е.м., соответственно и = 2,5-1 (У1 м/с.

0

50

100

150

200

Рис. 7. Осциллограммы токовых импульсов, возникающих при разлете продуктов взрыва азида серебра в вакууме в разрядных промежутках. расположенных на расстояниях и.с мц (с/) и 4.5 мм (о). Расположение кристалла относительно электродов представлено на врезке.

Эта оценка скорости для электронов хорошо согласуется с приведенным выше значением скорости эмитируемых частиц и> 10 м/с Для отрицательных же ионов имеет место явное несоответствие оценки и экспериментального значения скорости (2,5 101 м/с и 3,6 10ч м/с)

Т о полученные результаты позволяют сделать вывод о связи эмиссионного пика на рис 5в с внешней электронной эмиссией, т е свидетельствует о наличии нового, ранее не наблюдаемого явления - предвзрывной электронной эмиссии, возникающей на начальных (твердотельных) стадиях реакции взрывного разложения, перед началом механического разрушения образца

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ.

1 Разработаны конструкции измерительных ячеек, позволяющие изучать кинетику разлета продуктов взрыва азида серебра при малых базах разлета (<1 мм) и предвзрывную электронную эмиссию

2 Обнаружено, что на начальных стадии разлета продуктов взрыва азида серебра их движение близко к равноускоренному и описывается выражением 2 , Где / - величина базы разлета, а - ускорение продуктов взрыва на начальной стадии г0- начало разлета продуктов взрыва

3 Для нитевидных кристаллов азида серебра а = (3,6+0,2)* 10Ч м/с2 в воздухе и а = (9±0,3)* 109 м/с2 - в вакууме, Г() = 70 не и в воздухе и в вакууме

4 Показано, что значение /0 хорошо коррелирует с положением максимума предвзрывной проводимости и может быть использовано для оценки длительности предвзрывной стадии

5 Обнаружена предвзрывная электронная эмиссия нитевидных кристаллов азида серебра, т е электронная эмиссия, сопровождающая начальные (твердотельные) стадии реакции взрывного разложения

6 Оценены максимальная энергия (Е < 0,7 эВ) и минимальная скорость (ъ > м/с) эмитируемых электронов

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Алукер, Э Д Влияние плотности энергии инициирующего импульса на кинетику предвзрывных процессов в азиде серебра / Э Д Алукер, А Г Кречетов, А Ю Митрофанов, A.C. Пашпекин // Письма в ЖТФ, 2004, т 40, вып 18, С 42-45

2 Кречетов, А Г Кинетика начальных стадий взрывного разложения азидов тяжелых металлов при инициировании сверхкороткими лазерными импульсами / А Г Кречетов, А Ю Митрофанов, A.C. Пашпекин // Материалы II всероссийской конференции «Энергетические конденсированные системы», 9-12 ноября 2004г, Черноголовка, с П5-136

3 Алукер, Э Д Исследование зависимости скорости предвзрывных процессов в AgN, от энергии инициирующего импульса / Э Д Алукер, A.C. Пашпекин // Сборник трудов студентов и молодых ученых Кемеровского государственного университета, посвященный 50-летию Кемеровского государственного университета Кемеровский госуниверситет - Кемерово Полиграф, 2004, выпуск 5 Т 2 422 - 424 с

4 Aduev, В Р Topography Of Reaction Origination Of Silver Azide Explosio / В P Aduev, V P Filin, E V Tupitsin, G M Belokurov, D E Aluker, A.S. Pashpekin // Proceedings Of The VII Seminar "New Trends In Research Of Energetic Materials", Pardubice, Czech Republic, April 20 - 22, 2004, Part 2, P 414-416

5 Алукер, Э Д Люминесценция азида серебра при импульсном возбуждении / Э Д Алукер, Б П Адуев, А Г Кречетов, Д Р Нурмухаметов, A.C. Пашпекин, Е В Тупицин, В H Швайко // Физика горения и взрыва, 2005, т 41, №4, С 117-123

6 Алукер, H J1 Динамика разлета продуктов взрыва азида серебра / H Л Алукер, А Г Кречетов, А Ю Митрофанов, A.C. Пашпекин // Забабахин-ские научные чтения сборник материалов IX Международной конфере-ниции 10 - 14 сентября 2007 - Снежинск Издательство РФЯЦ -ВНИИТФ, 2007 - С 90-91

7 Алукер, Э Д Разлет продуктов взрыва азида серебра / Э Д Алукер, А Г Кречетов, А Ю Митрофанов, A.C. Пашпекин // Химическая физика, 2007, Т 26, №11, С 44-46

Подписано к печати 10 Щ. 2008 Формат 60x84 '/|6 Ьумага офсет пая № 1 Печать офсетная У(_л печ л I Тираж 100 экз Заказ № 11/64

ГОУ ВПО «Кемеровский госуниверситет» 6^0044,1 Кемерово, ул Красная, 6 Отпечатано в типографии издатепьства «Кузбассвузиздат» 6*>0041, г Кемерово, уп Ермака, 7 Теп ^8-14-48

Введение.

ГЛАВА 1.

НАЧАЛЬНЫЕ СТАДИИ ВЗРЫВНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ АЗИДА СЕРЕБРА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1. Экспериментальные исследования импульсного/ инициирования АТМ.

1.1.1. Пороги инициирования и длительность индукционного периода.

1.1.2. Спектрально-кинетические характеристики нестационарного поглощения и взрывного свечения АТМ

1.2. Предвзрывные явления.

1.2. Модель звена цепи реакции взрывного разложения.

1.2.1. Моновакансионная модель.

1.2.2. Дивакансионная модель.

1.3. Энерговыделение на'твердофазной стадии реакции взрывного разложения и стадии разлета-продуктов взрыва.

1.4. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА II.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Источник инициирующих импульсов.

2.3 Измерение кинетики взрывной проводимости.

2.4. Метод тестового разрядного промежутка.

2.5. Метод коллекторного электрода.

2.6. Обработка экспериментальных данных.

2.7. Основные результаты главы.

ГЛАВА III.

3.1. Изучение кинетики разлета продуктов взрыва в воздухе

3.2. Изучение кинетики разлета продуктов взрыва в вакууме.

3.3.Анализ данных по кинетике разлета продуктов взрыва.

3.4,Основные результаты главы.

ГЛАВА IV.

4.1. Кинетика токовых сигналов в воздухе и в вакууме.

4.2.0пределение знака заряда эмитируемых частиц.

4.3. Оценка скорости разлета эмитируемых частиц.

4.4. Оценка энергии эмитируемых частиц.

4.5.0сновные результаты главы.

Актуальность темы исследования

История исследований по физике взрыва насчитывает уже более века. За это время сложились традиционные методические и методологические подходы [1-4], в основе которых лежит временная последовательность актуальных событий при взрыве: инициирование (обычно импульсное), т.е. воздействие, приводящее к запуску реакции взрывного разложения, индукционный период, в течение которого в образце не происходит существенного энерговыделения и, собственно, взрыв (быстрое энерговыделение, сопровождающееся диспергированием и испарением образца).

Явления на стадии собственно взрыва являются предметом изучения хорошо разработанной области исследований - физики детонационных и ударных волн [3, 5].

Явления, происходящие на стадии инициирования; изучены в экспериментальном плане, в основном, только с точки зрения влияния параметров инициирующего импульса на вероятность взрыва и длительность индукционного периода [6-8].

Хуже всего обстоит дело с индукционным периодом. Уровень экспериментальной информации о процессах происходящих в образце в течение индукционного периода, характеризует используемое иногда определение индукционного периода, как промежутка времени после инициирующего импульса, в течение которого в образце не происходит существенных изменений.

Совершенно очевидно, однако, что понимание физики процессов, происходящих на начальных стадиях зарождения и развития реакции взрывного разложения, т.е. во время воздействия инициирующего импульса и в течение индукционного периода, принципиально необходимо для построения полной и непротиворечивой картины такого сложного явления, как взрыв.

Кроме того, управление чувствительностью энергетических материалов, приобретающее все большее значение в связи с проблемами безопасности взрывчатых веществ, наиболее эффективно может быть осуществлено путем воздействия именно на эти стадии процесса.

Ясно, что поскольку актуальные процессы происходят в еще неразрушенном образце, то адекватное описание их на микроуровне в случае твердых энергетических материалов может быть дано только в рамках представлений современной физики твердого тела. Экспериментальное же исследование этих процессов, происходящих в образце во время инициирующего импульса и в течение индукционного периода, требует разработки новых экспериментальных подходов, обеспечивающих проведение исследований в реальном (1(Г9 - 10~5с) масштабе времени.

Т.о. речь идет о формировании нового научного направления на стыке физики твердого тела и физики взрыва: физики предвзрывных явлений [9-11].

Начало теоретических исследований в этом направлении относится к 80-90 гг. прошлого века и связано с расчетами зонной структуры энергетических материалов и влияния на эту структуру деформации и точечных дефектов [12, 13].

Примерно в это же время было начато экспериментальное исследование предвзрывных процессов, основанное на использовании хорошо зарекомендовавших себя в радиационной физике методов [14] импульсного радиолиза и фотолиза [15, 16].

Результатом этих исследований явилось построение достаточно стройной и непротиворечивой картины начальных (твердофазных) стадий реакции взрывного разложения в азидах тяжелых металлов [17, 18-20], являющихся традиционными модельными системами в исследованиях по физикохимии взрывчатых веществ и одновременно штатными инициирующими взрывчатыми веществами [21-25].

Однако, ряд достаточно принципиальных моментов моделей предвзрывных процессов в азидах тяжелых металлов (ATM) не имеют в настоящее время достаточного экспериментального обоснования. Это относится, в частности, к генерации горячих электронов и дырок в процессе цепной реакции взрывного разложения, протекающей на твердофазной стадии процесса [17], и к значительному энерговыделению, наблюдаемому на начальных стадиях разлета продуктов взрыва [14]. Экспериментальное обнаружение эффектов, подтверждающих эти положения моделей имеет принципиальный характер для оценки адекватности существующих моделей предвзрывных процессов. Это обстоятельство и обуславливает актуальность темы диссертационной работы, посвященной изучению эмиссии заряженных частиц на начальных стадиях взрывного разложения азида серебра.

Цель и задачи исследования

Целью работы являлся поиск эффектов, которые можно было бы рассматривать как экспериментальное проявление генерации горячих электронов на твердофазной стадии реакции взрывного разложения и наличия существенного энерговыделения на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра.

Достижение этой цели потребовало решения следующих задач.

1. Поиск внешней электронной эмиссии азида серебра на предвзрывной стадии - предвзрывной электронной эмиссии.

2. Изучение кинетики начальных стадий разлета продуктов взрыва азида серебра.

Решение этих задач потребовало разработки новых методических подходов, позволяющих осуществлять измерения кинетики разлета продуктов взрыва при малых базах разлета (<1 мм) и регистрацию эмиссии заряженных частиц с поверхности образца в условиях взрывных экспериментов.

Научная новизна

1. Разработана методика измерения кинетики разлета продуктов взрыва азида серебра при малых базах разлета (<1 мм).

2. Разработана методика регистрации эмиссии заряженных частиц на предвзрывной стадии реакции взрывного разложения азида серебра.

3. Обнаружено, что на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра характер их движения близок к равноускоренному.

4. Обнаружена предвзрывная электронная эмиссия азида серебра.

Защищаемые положения

1. Методика исследования кинетики начальных стадий разлета продуктов взрыва азида серебра и предвзрывной эмиссии заряженных частиц.

2. Движение продуктов взрыва азида серебра на начальных стадиях разлета близко к равноускоренному.

3. Начальные (твердофазные) стадии реакции взрывного разложения азида серебра сопровождаются внешней электронной эмиссией.

Научная и практическая значимость

Научная значимость результатов работы заключается в экспериментальном подтверждении важных положений модели взрывного разложения ATM.

Обнаружение предвзрывной электронной эмиссии подтверждает генерацию горячих электронов в процессе цепной реакции взрывного разложения.

Ускоренный характер разлета продуктов взрыва на начальных стадиях подтверждает наличие энерговыделения на этих стадиях.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования разработанных методических подходов для исследования практически важных взрывчатых веществ (ВВ).

Личный вклад автора

Результаты, изложенные в диссертации, получены автором в совместной работе с сотрудниками кафедры физической химии Кемеровского госуниверситета, участие которых отражено в совместных публикациях. В совместных публикациях автору принадлежат результаты, сформулированные в разделе «защищаемые положения» и «основные результаты» данной работы.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на Международной конференции "Физико-химические процессы в неорганических материалах", Кемерово, 2004, всероссийской конференции «Энергетические конденсированные системы», Черноголовка, 2004г, Международной конференции «VII Забабахинские научные чтения», Снежинск, 2005, Международной конференции «IX Забабахинские научные чтения» Снежинск, 2007.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 134 наименования.

Основные результаты и выводы, полученные при выполнении работы, сводятся к следующему.

1. Разработаны конструкции измерительных ячеек, позволяющие измерять кинетику разлета продуктов взрыва азида серебра при малых базах разлета (<1 мм).

2. Обнаружено, что на начальных стадии разлета продуктов взрыва азида серебра их движение близко к равноускоренному и описывается выражением а{( - ¿о)2

2 , где / - величина базы разлета, а — ускорение продуктов взрыва на начальной стадии - начало разлета продуктов взрыва.

3. Для нитевидных кристаллов азида серебра а = (3,6±0,2)*109 м/с2 в воздухе и а = (9±0,3)*109 м/с2 - в вакууме, /о = 70 не и в воздухе и в вакууме.

4. Показано, что значение ^ хорошо коррелирует с положением максимума предвзрывной проводимости и может быть использовано для оценки длительности предвзрывной стадии.

5. Предлагается использовать длительность ускоренного движения продуктов взрыва для оценки времени их "догорания" на стадии разлета.

6. Обнаружена предвзрывная электронная эмиссия нитевидных кристаллов азида серебра, т.е. электронная эмиссия, сопровождающая начальные (твердотельные) стадии реакции взрывного разложения.

7. Оценены максимальная энергия (Е < 0,7 эВ) и минимальная скорость (и > 105 м/с) эмитируемых электронов.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю к.ф.-м.н., ст. науч. сотруднику Митрофанову А.Ю. и научному консультанту д.ф.-м.н., профессору Алукеру Э.Д. за постановку задач, постоянное внимание, всестороннюю помощь в работе; а так же д.ф.-м.н. Кречетову А.Г., д.ф.-м.н., профессору Адуеву Б.П.,. за постоянную помощь в планировании и проведении экспериментов; вед. инженеру кафедры химии твердого тела КемГУ Федоровой Н.М. за синтез ATM, а также к.ф.-м.н., ст. науч. сотруднику Белокурову Г.М. за непосредственное участие в разработке методики эксперимента, к.ф.-м.н., ст. науч. сотруднику Швайко В.Н, к.ф.-м.н., науч. сотруднику Гречину С.С., к.ф.-м.н., науч. сотруднику Нурмухаметову Д.Р. за большую помощь в подготовке и проведении экспериментов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данной работы являлся поиск эффектов, которые можно было бы рассматривать как экспериментальное подтверждение генерации горячих электронов на твердофазной стадии реакции взрывного разложения и наличия существенного энерговыделения на начальных стадиях разлета продуктов взрыва азида серебра

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач.

1. Поиск внешней электронной эмиссии азида серебра на предвзрывной стадии - предвзрывной электронной эмиссии.

2. Изучение кинетики начальных стадий разлета продуктов взрыва азида серебра.

1. Кук, М. А. Наука о промышленных взрывчатых веществах./ М.А. Кук. -М.: Недра, 1980.-453 с.

2. Decomposition, Combastion and Detonation Chemistry of Energetic Materials. Symposium Proceedings / Ed. by Т. B. Brill, T. P. Russel, T. W. C, W. R. B. -Pittsburgh, Pennsylvania: Clearance Center, Ink, 1996. — Vol. 418. — 454 pp.

3. Ficket, W. Detonation. Theory and Experiment / W. Ficlcet, C. W. Davis.— New York: Dover Publications, Inc, 1998. — 366 pp.jL

4. Proceedings of the 6 Seminar «New Trends in Reserch of Energetic Materials» / Ed. by J. Vagenknecht. Pardubice, Chech Republic. - 2003. -573pp.

5. Канель, Г.И. Ударно-волновые явления в конденсированных средах / Г.И. Канель, С.В. Разоренов, А.В. Уткин, В.Е. Фортов. М.: Янус-К. -1996.-407с.

6. Hagan, J. Т. Low energy laser initiation of single crystals of/З-lead azide / J. T. Hagan, M. M. Chaudhri // Journal of Materials Science.— 1981. — T. 16. С 2457—2466.

7. Chaudhri, M. M. The effect of crystal size on the thermal explosion of alead azide / M. M. Chaudhri, J. E. Field // Journal of Solid-State Circuits. — 1979. —no. 12.-Pp. 72-79.

8. Korepanov, V. I. Explosive glow of heavy metal azides under pulsed initiation by laser and electron beams / V. I. Korepanov, V. M. Lisitsyn, V. I. Oleshko et al. // Combustion, Explosion, and Shock Waves. — 2004. — Vol. 40, no. 5.—Pp. 612-614.

9. Адуев Б.П. Взрывное разложение азидов тяжелых металлов / Адуев Б.П., Алукер Э.Д., Белокуров Г.М. и др. // ЖЭТФ. 1999. - т. 116. -№5(11). - С.1676-1693.

10. Адуев, Б.П. Предвзрывные явления в азидах тяжелых металлов / Б.П. Адуев, Э.Д. Алукер, Г.М. Белокуров, Ю.А. Захаров, А.Г. Кречетов -М.: ЦЭИ «Химмаш». 2002. - 116с.

11. Таржанов, В.И. Предвзрывные явления при быстром инициировании бризантных взрывчатых веществ (обзор) / В.И. Таржанов // Физика горения и взрыва. -2003. — Т.39. -№6. С.3-11.

12. Gordienko, А. В. Electronic structure of metal azides / A. B. Gordienko, Y. N. Zhuravlev, A. S. Poplavnoi // Physica Status SolidL(b). — 1994. — Vol. 198.-Pp. 707—719.

13. Younk, E. H. An ab initio investigation of the electronic structure of lithium azide (LiN3), sodium azide (NaN3 ), and lead azide Pb(N3)2 / E. H. Younk, A. B. Kunz // Int. J. Quant. Chem.— 1997. Vol. 63, no: 3.- Pp. 615—621.

14. Алукер, Э.Д. Быстропротекающие радиационно-стимулированные процессы в щелочно-галоидных кристаллах / Э.Д. Алукер, В.В. Гаврилов, Р.Г. Дейч, С.А. Чернов. Рига: Зинатне. - 1987. - 183с.

15. Рябых, С. М. Нетермическое инициирование взрыва азидов серебра и свинца импульсом быстрых электронов / С. М. Рябых, B.C. Долганов, К. Ш. Карабукаев // Физика Горения и Взрыва.— 1993.— Т. 29, № 2.—С. 75—77.

16. Адуев, Б.П. Предвзрывная проводимость азида серебра / Б.П. Адуев, Э.Д. Алукер, Г.М. Белокуров, А.Г. Кречетов // Письма в ЖЭТФ. 1995. - Т.62. - №3. - С.203-204.

17. Evans, В. L. Structure and stability of inorganic azides / B. L. Evans, A. D.Yoffe // Proceeding Royal Society.- 1959.- Vol. 250.- Pp. 346-366.

18. Hail, P. B. Photodecomposition and electron structure of lead azide / P. B.Hail, F. Williams // The Journal of the Chemical Physic. 1973. - Vol. 58.-No. 3.-Pp. 1036-1042.

19. Dedman, A.J. Photoconductivity in p-PbN6 / A. J. Dedman, T. J. Lewis

20. The Transition of the Faraday Society.- 1966.- Vol. 62.- Pp. 881-886.

21. Faer, H. D. Optical and electrical properties of thin films of a~PbN6 / H.

22. D. Faer, H. Fortyt // The Journal of the Physical Chemistry in Solids. -1969. Vol. 30. - Pp. 2559-2570.

23. Edited by Fair, H. D. Energetic Materials / H. D. Fair, R. F. Walker //-Vol. 1-New York: Plenum Press, 1977.-501 p.

24. Gilman, J. J. Chemical reactions at detonation fronts in solids / J. J. Gil man // Philos. Mag. В.- 1995.-Vol. 71.-No. 6.-Pp. 1057-1068.

25. Deb, S. K. Optical and photoconductivity in unstable azides / S. K. Deb // The Transition of the Faraday Society.- 1969.- Vol. 65.- Pp. 3187-3194.

26. Bartiett, В. E. The decomposition of silver azide / В. E. Bartiett, F. С Tornkins, D.A. Young // Bulletin of the American Physics Society. 1960. -Vol. 5.-No. l.-Pp. 206-216.

27. Deb S. K. Reactivity of azides in the solid state / S. K. Deb, A. D. Yoffe //Proceeding Royal Society.- 1959.-Vol. 249.-Pp. 146-148.

28. Григорьянц, А. Г. Основы лазерной обработки материалов./ А. Г. Григорьянц-М.: Машиностроение, 1989.-301 с.

29. Бриш А. А., Возбуждение детонации конденсированных взрывчатых веществ излучением оптического квантового генератора / А.А. Бриш, И.А. Галеев, Б. Н. Зайцев, Е. А. Сбитнев, JI. В. Татаринцев // Физика Горения и Взрыва. -1966.-Т. 2.-№ З.-С. 132-138.

30. Бриш, А.А. Возбуждение детонации конденсированных ВВ излучением оптического квантового генератора / А.А. Бриш, И.А. Галеев, Б. Н. Зайцев, Е. А. Сбитнев, Л. В. Татаринцев // Физика Горения и Взрыва. 1969.-Т. 5.-№ 4. -С. 475—480.

31. Александров, Е.И. Размерный эффект при инициировании прессованного азида свинца лазерным моноимпульсным излучением /Е.И Александров, В. П. Ципилев // Физика Горения и Взрыва.- 1981.-Т.17.-№ 5.-С. 77-81.

32. Александров, Е. И. Влияние режима генерации на особенности размерного эффекта при лазерном инициировании прессованного азида свинца / Е.И Александров //Физика Горения и Взрыва.- 1982.-Т. 18.-№ 6.-С. 60-62.

33. Александров, Е. И. Влияние модовой структуры лазерного излучения на устойчивость азида свинца / Е.И Александров, В. П. Ципилев // Физика Горения и Взрыва.-1983.-Т. 19.-№4.-С. 143-146.

34. Александров, Е.И. Инициирование азида свинца лазерным импульсом / Е.И. Александров, А.Г. Вознюк //Физика Горения и Взрыва.- 1978.-Т. 14.-№4.-С. 86-91.

35. Александров, Е.И. Исследование влияния длительности возбуждающего импульса на чувствительность азида свинца к действию лазерного излучения / Е.И Александров, В. П. Ципилев //Физика Горения и Взрыва,- 1984.-Т. 20.-№ 6. -С. 104-108.

36. Александров, Е.И. Статистические закономерности лазерного инициирования экзотермической реакции разложения азида свинца / Е.И Александров, А.Л. Бондаренко, В.П. Ципилев //Журнал Физической Химии.-1987.-Т. 61.-№ 11.-С. 3068-3070.

37. Карабанов, Ю.Ф. Зажигание инициирующих взрывчатых веществ импульсом лазерного излучения / Ю.Ф. Карабанов, В.К. Боболев //Доклады АНСССР. 1981. -Т. 256.-№ 5.-С. 1152—1154.

38. Рябых, С.М. Инициирование взрывного разложения азида серебра импульсом электронов / С. М. Рябых, В. С. Долганов // В кн.: Всес. конф. Физико химические проблемы материаловедения и новые технологии.-Том 9.-Белгород, 1991.-С. 36-37.

39. Рябых, С.М. Критерий возбуждения взрывного разложения азида серебра импульсным излучением / С. М. Рябых, В. С. Долганов // Физика Горения и Взрыва. -1992.-Т. 28.-№ 4.-С. 87-90.

40. Рябых, С.М. Разложение азида серебра импульсами электронов наносекундной длительности / С. М. Рябых, Ю.Н. Сафонов // В кн.: Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. Труды СО АНСССР.-Новосибирск.-С. 73-80.

41. Bowden, F. P. Fast Reaction in Solids / F. P. Bowden, A. D. Yoffe // -London: Butterworths Scientific Publications, 1958.-242 p.

42. Карабукаев К. Ш. Химические процессы в азидах серебра и свинца под действием мощного импульсного разрушения. Дисс. . . . канд. хим. наук: 02. 00. 04.-Кемерово / Кемеровский гос. университет, 1987.- 152 с.

43. Бриш, А. А Возбуждение детонации конденсированных ВВ излучением оптического квантового генератора / А. А. Бриш, И.А. Галеев, Б.Н.Зайцев, Е. А. Сбитнев, JI. В. Татаринцев // Физика Горения и Взрыва. 1969.-Т. 5.-№ 4. -С. 475-480.

44. Александров, Е.И. О преддетонационном участке взрывчатого разложения азида свинца при очаговом инициировании / Е.И Александров, В. П. Ципилев // В кн.: Тезисы 4 Всесоюзного Совещания по детонации.-Том 2.-Черноголовка, 1988.-С. 132-137.

45. Кригер, В.Г. Зависимость энергии инициирования азида серебра от длины волны лазерного излучения / В.Г. Кригер, А. В. Каленский, В. В. Вельк //ЖНиПФ. -2000.-Т. 45.-№ З.-С. 51-58.

46. Бриш, А.А. Возбуждение детонации конденсированных взрывчатых веществ излучением оптического квантового генератора / А. А. Бриш, И.А. Галеев, Б. Н. Зайцев, Сбитнев Е.А., Татаринцев JI. В. // Физика Горения и Взрыва. -1966.-Т. 2.-№ З.-С. 132-138.

47. Рябых, С.М. Кинетика взрывного разложения азидов серебра и свинца, инициируемого импульсом электронов / С. М. Рябых, К.Ш. Карабукаев // В кн.: Радиационно-стимулированные явления в твердых телах. -Свердловск: Межвуз. сб. науч. трудов, 1988.-С. 51-55.

48. Tzuk, Y. Dynamics of the detonation products of lead azide. I. Hydrodynamics/ Y. Tzuk, I. Bar, T. Ben-Porat, S. Rosenwaks // The Journal of Applied Physics.-1992.-Vol. 71.-No. 10.-Pp. 4693-4708.

49. Heflinger, D. Dynamics of the detonation products of lead azide. II. Formation of charged particles / D. Heflinger, I. Bar, T. Ben-Porat, G. Erez, S. Rosenwaks // The Journal of Applied Physics.-1993.-Vol. 73.-No. 5.-Pp. 2138—2144.

50. Tzuk, Y. Dynamics of the detonation products of lead azide. III. Laser-induced hole burning and flow visualization / Y. Tzuk, B. Barmashenko, I. Bar, S. Rosenwaks //The Journal of Applied Physics.-1993.-Vol. 74.-No. 1.-Pp. 45—52.

51. Bar, I. Preferential excitation and enhanced emission of Pb atoms following detonation of lead azide /1. Bar, A. Gohen, D. Heflinger, Y. Tzuk,

52. S. Rosenwaks // Applied Physics Letters.-1991.-Vol. 58.-No. 4.-Pp. 322— 324.

53. Tzuk, Y. Laser-induced hole burning and flow visualization in the cloud of products of detonated of lead azide / Y. Tzuk I., Bar, S. Rosenwaks // Applied Physics Letters.-1992.-Vol. 61.-No. 11.-Pp. 1281—1283.

54. Адуев, Б. П. Взрывная люминесценция азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Захаров Ю. А., А. Г. Кречетов, И. В. Чубукин // Письма в ЖЭТФ.- 1997.- Т. 66.№ 2.- С. 101-103.

55. Адуев, Б. П. Спектры предвзрывного оптического поглощения азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов, Ю. П. Сахарчук // Письма в ЖТФ. 1998.- Т. 24.- № 16.- С. 31-34.

56. Адуев, Б. П. Закономерности развития взрыва азидов тяжелых металлов / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М. Белокуров, А. Н. Дробчик //

57. Известия Томского Политехнического Университета 2000. - Т. 303 -№2.-С. 92-103.

58. Алукер, Э.Д. Влияние плотности энергии инициирующего импульса на кинетику предвзрывных процессов в азиде серебра / Э.Д. Алукер, А.Г. Кречетов, А.Ю. Митрофанов, A.C. Пашпекин // Письма в ЖТФ, 2004, т. 30, вып. 18, С. 42-45.

59. Адуев, Б. П. Кинетика ранних стадий предвзрывной проводимости азида серебра. / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М. Белокуров, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов// Физика Горения и Взрыва. 2002. - Т. 38. - № 3. — С. 141-144.

60. Адуев, Б. П. Кинетика предвзрывной проводимости азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М. Белокуров, А. Г. Кречетов А. Ю. Митрофанов // Письма в ЖТФ.- 1999.- Т. 25.- № 22.- С. 44-48.

61. Aduev, В. P. Pre-detonation phenomena in heavy metal azides / B. P. Aduev, E. D. Aluker, A. G. Krechetov // In Proceedings VI Seminar New Trend in Research of Energetic Materials. Pardubice, Czech Republic / University of Pardubice, 2003.- Pp. 30-35.

62. Адуев, Б. П. Предвзрывная люминесценция азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов// Химическая Физика.- 1997.- Т. 17.-№3.-С. 59-64.

63. Адуев, Б. П. Исследование механизма взрывного разложения азида серебра методами спектроскопии с высоким временным разрешением / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М. Белокуров, Ю. А. Захаров А. Г. Кречетов// Изв. ВУЗов. Физика.- 1997.-№ 11- С. 162-175.

64. Адуев, Б. П. Предвзрывная люминесценция азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов // Письма в ЖТФ,- 1996.- Т. 22,- № 16.-С. 24-27.

65. Алукер, Э.Д. Люминесценция азида серебра при импульсном возбуждении / Э.Д. Алукер, Б.П. Адуев, А.Г. Кречетов, Д.Р. Нурмухаметов, A.C. Пашпекин, Е.В. Тупицин, В.Н. Швайко // Физика горения и взрыва, 2005, т. 41, № 4, С 117-123

66. Адуев, Б. П. Предвзрывные явления в азидах тяжелых металлов / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Н. Дробчик, Ю.А. Захаров, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов // Физика Горения и Взрыва. 2000. - Т. 36. - № 5. - С. 78-89.

67. Адуев Б. П. Исследование механизма взрывного разложения азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Ю.А. Захаров, А. Г. Кречетов // В Кн.: XI Симпозиум по горению и взрыву: Тез. докл.- Том 1-ЧерноголовкаМосковской обл, 1996- С. 6-8.

68. Aduev, В. P. Study of silver azide explosive decomposition by spectroscopic methods with temporal resolution / B. P. Aduev, E. D. Aluker,

69. V. G. Kriger, Yu. A. Zakharov // Solid State Ionics.- 1997.- Vol. 101-103.-Pp. 33-36.

70. Aduev, B. P. Luminescence of lead azide induced by the electron accelerator pulse / B. P. Aduev, E. D. Aluker, M. M. Kuklja, A. B. Kunz, E. H. Younk // J. of Luminescence.- 2000.- Vol. 91- Pp. 41-48.

71. Aduev B. P. Explosive luminescence of heavy metal azides / B. P. Aduev, E. D. Aluker, A. G. Krechetov, A. Yu. Mitrofanov // Physica Status Solidi (b). 1998. - Vol. 207.- Pp. 535-540.

72. Адуев, Б. П. Спектр предвзрывной люминесценции азида таллия / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Б. Гордиенко, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов, А. С. Поплавной // Письма в ЖТФ.- 1999.- Т. 25.- № 9-С. 28-30.

73. Горшков, М.М. Предвзрывная проводимость взрывчатого состава на основе триамино-тринитробензола / М.М. Горшков, К.Ф. Гребенкин,

74. B.Т. Заикин, В.М. Слободенюков, О.В. Ткачев // Письма в ЖТФ,- 2004.Т. 30.-Вып. 15.-С. 25-29.

75. Адуев, Б. П. Кинетика ранних стадий предвзрывной проводимости азида серебра. / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М. Белокуров, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов // Физика Горения и Взрыва. 2002. - Т. 38. — № 3. - С. 141-144.

76. Адуев, Б.П. Взрывная люминесценция тетранитропентаэритрита, инициированная электронным пучком. / Б. П. Адуев, Г. М. Белокуров,

77. C.С. Гречин, Е.В. Тупицын //- Письма в ЖТФ 2004 - Т. 30 - Вып. 15 -с. 91-95.

78. Aduev, В. P. Peculiarities of the kinetics of explosive decomposition of silver azide initiated by a pulsed electron beam / B. P. Aduev, G. M. Belokurov, S. S. Grechin, E. V. Tupitsin // Technical Physics Letters.— 2004.—Vol. 30, no. 9.—Pp. 774-775.

79. Aduev, B. P. Electron beam induced explosive luminescence of petn / B. P. Aduev, G. M. Belokurov, S. S. Grechin, E. V. Tupitsin // Technical Physics Letters. — 2004. — Vol. 30, no. 8. Pp. 660-662.

80. Aduev, B. P. Explosive luminescence of heavy metal azides / B. P. Aduev, E. D. Aluker, A. G. Krechetov, A. Y. Mitrofanov // Physica Status Solidi (b). — 1998. — Vol. 207. Pp. 535-540

81. Korepanov, V. I. Petn detonation initiated by a high-power electron beam / V. I. Korepanov, V. M. Lisitsyn, V. I. Oleshko, V. P. Tsypilev // Technical Physics Letters.— 2003. Vol. 29, no. 8. - Pp. 669—671.

82. Aduev, В. P. Взрывная люминесценция азида серебра /В. P. Aduev, Е. D. Aluker, G. М. Belokurov, A. G. Krechetov // JETP Lett- 1995.- Vol. 62, no. 2.—Pp. 215-217.

83. Zakharov, V.Y. The control of solid phase decomposition of silver azide by noncontact electric field / V.Y. Zakharov, V.I. Krasheninin, L.V. Kouzmina, Y.A. Zakharov // Solid State Ionics. 1997. - Vol. 101-103. -pp.161-164.

84. Богданович О. В. Полупроводниковые лазеры / О. В. Богданович, С.А. Дарзнек, П. Г. Елисеев. — М.: Наука, 1976. — 415 с.

85. Куракин, С. И. Морфология кристаллов азида серебра, выращенных из гидроксида аммония / С. И. Куракин, Г. М. Диамант, В. М. Пугачев // Известия АН СССР. Неорганические материалы.- 1990 Т. 26.- № 11.-С. 2301-2302.

86. Антонов-Романовский, В.В. Введение в кинетику фотолюминесценции кристаллофосфоров. / В. В. Антонов-Романовский // М.: Наука, 1966 324 с.

87. Адуев, Б.П. Динамическая топография предвзрывной люминесценции азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов // Физика Горения и Взрыва 2003.- Т. 39.-№5.-С. 105-108.

88. Харрисон, У. Теория твердого тела. / У. Харрисон // Мир 1972. -615 с.

89. Займан, Дж. Вычисление Блоховских функций. / Дж. Займан // Мир, 1973.- 158 с

90. Займан, Дж. Принципы теории твердого тела. / Дж. Займан //Мир, 1966.-415 с

91. Китель, Ч. Квантовая теория твердых тел. / Ч. Китель //Наука, 1967491 с

92. Каллуэй, Дж. Теория энергетической зонной структуры. / Дж. Каллуэй // Мир, 1969. 356 с.

93. Gordienko, А. В. Electronic structure of metal azides / A. B. Gordienko, Yu. N. Zhuravlev, A. S. Poplavnoi // Physica Status Solidi (b).- 1994,- Vol. 198.- Pp. 707—719.

94. Корепанов, В. И. К вопросу о кинетике и механизме взрывного разложения азидов тяжелых металлов. В. И. Корепанов, В. М. Лисицын,

95. B. И. Олешко, В. П. Ципилев// Физика горения и взрыва, 2006,.т. 42, № 1, с. 106-119

96. Митрофанов, А.Ю. Кинетика предвзрывных процессов в азиде серебра при инициировании сверхкороткими лазерными импульсами / А.Ю.Митрофанов // Дисс. . канд. физ.-мат. наук. Кемерово. - 2003. -160с.

97. Tasker, P. W. An appraisal of the molecular model for the Vi -center / P. W. Tasker, A. M. Stoneham // The Journal of Physical Chemistry in Solids. -1977.-Vol. 38, no. 10.-Pp. 1185-1189.

98. Бонч-Бруевич, В. Л. Физика полупроводников / В. Л. Бонч-Бруевич,

99. C. Г. Калашников. — М.: Наука, 1977. — 672 с.

100. Осминин, В. С. Переходы с переносом заряда в Т12+, 1п2+, Са2+-центрах в КС1 / В. С. Осминин, Г. С. Завт, С. Г. Зазубович, А. И. Нийлиск // Известия АН СССР. Сер. Физика. 1974. - Т. 38, № 6. - С. 1235-1237.

101. Aduev, В.Р. Luminescence of lead azide induced by the electron accelerator pulse /В.Р. Aduev, E. D. Aluker, M. M. Kuklja, A. B. Kunz, E. H. Younk // J.of Luminescence. — 2000. — Vol. 91. — Pp. 41-48.

102. Бассани, Ф. Электронные состояния и оптические переходы в твердых телах / Ф. Бассани, Д. Пастори Парравичини. — М.: Наука, 1982, — 391 с.

103. Вавилов, B.C. Действие излучений на полупроводники. / B.C. Вавилов// -Физматгиз, 1963. 264 с.

104. Алукер, Э.Д. Электронные возбуждения и радиолюминесценциящелочно-галоидных кристаллов / Э.Д. Алукер, Д.Ю. Лусис С.А. Чернов // Рига: Зинатне. — 1979. — 251с.

105. Gordienko, А. В. Electronic structure of metal azides / А. В. Gordienko, Y. N. Zhuravlev, A. S. Poplavnoi // Physica Status Solidi (b). — 1994. — Vol. 198.-Pp. 707—719.

106. Лущик, Ч.Б. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твердых телах./ Ч.Б. Лущик, А.Ч. Лущик // Наука, 1989. -262 с.

107. Адуев, Б. П Распространение цепной реакции взрывного разложения в кристаллах азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов, Митрофанов А. Ю. // Физика Горения и Взрыва.- 2003Т. 39.-№ 6.-с. 104-106.

108. Захаров, Ю. А. Твердотельные цепные реакции с участием квазичастиц / Ю. А. Захаров, Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, Г. М.

109. Белокуров, А. Г. Кречетов// В кн.: XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов Том 1.- Казань / ИОФХ РАН, 2003,-с. 78.

110. Алукер, Э. Д. Дивакансионная модель взрывного разложения азида серебра / Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов, Е. В.

111. Тупицин // В кн.: 12^ International conference on radiation physics and chemistry of inorganic materials. Proceedings Tomsk / TPU, 2003 - C. 121-125.

112. Фрауенфельдер, Г. Субатомная физика / Г. Фрауенфельдер, Э. Хенли М.: Мир. - 1979. - 386с.

113. Крегер, Ф. Химия несовершенных кристаллов/ Ф. Крегер //.: Мир, 1969.-654 с.

114. Чебатин, В. Н. Физическая химия твердого тела./ В. Н. Чебатин // М.: Химия, 1982.-452 с.

115. Блат, Ф. Физика электронной проводимости в твердых телах. / Ф. Блатт // М.: Мир, 1971.-276 с.

116. Иванов, Ф. И. Структурно-деформационные дефекты в нитевидных кристаллах азидов тяжелых металлов. / Ф. И. Иванов

117. Дисс. . . . докт. хим. наук. Кемерово / Кемеровский гос. университет, 1998.-387 с.

118. Кречетов, А.Г. Ранние стадии взрывного разложения азидов тяжелых металлов при импульсном инициировании / А.Г. Кречетов -Дисс. . докт. физ.-мат. наук. Кемерово. - 2004. - 294с.

119. Young, D. Decomposition of Solids / D. Young. — New York, Oxford: University Press, 1966. 263 p.

120. Франк-Каменецкий, Д. Лекции по физике плазмы / Д. Франк-Каменецкий. — М.: Наука, 1998. — 384 с.

121. Захаров, Ю.А. Электронные и ионные процессы при термическом и фотохимическом разложении некоторых твердых неорганических соединений. / Ю.А. Захаров Дис. . докт. хим. наук. Томск. 1975. 480 с.

122. Иванов Ф.И. О выращивании нитевидных кристаллов азидов серебра и свинца / Иванов Ф.И., Зуев Л.Б., Лукин М.А., Мальцев В.Д. // Кристаллография. -Т. 28. № 1. С. 194-195.

123. Шапиро, С. Сверхкороткие световые импульсы. / Под ред. С. Шапиро. М.: Мир. 1981. 479 с.

124. Качмарек, Ф. Введение в физику лазеров. / Ф.Качмарек М.: Мир. 1981. 540 с.

125. Kuklja, М.М. The Role of Electronic Excitations in Explosive Decomposition of Solids / M.M. Kuklja, B.P. Aduev, E.D. Alulcer V. I. Krasheninin, A. G. Krechetov, A. Yu. Mitrofanov // Journal Of Applied Physics. 2001. Vol. 89. No. 7. P. 4156.

126. Митрофанов, А.Ю. Труды I Всероссийской научной молодежной школы молодых ученых «Радиационная физико-химия неорганических материалов» / А.Ю. Митрофанов// Кемерово-Томск. 1999. С. 96.

127. Адуев, Б.П. Двустадийный характер взрывного разложения твердых энергетических материалов / Э.Д. Алукер, Б.П. Адуев, А.Г. Кречетов, Б.Г. Лобойко, В.П. Филин // Химическая физика, 2006, т. 25, № 4, с. 3841

128. Белокуров, Г.М. Температура продуктов взрыва азида серебра. / Г.М. Белокуров, Е.В. Тупицин, Д.Э. Алукер, С.С. Гречин, Д.Р. Нурмухаметов, // Письма в журнал технической физики, 2006, том 32, вып. 1, с. 45-48.

129. Алукер, Э.Д. Разлет продуктов взрыва азида серебра. Предвзрывная проводимость азида серебра / Э.Д. Алукер, А.Г. Кречетов А.Ю. Митрофанов, A.C. Пашпекин. //Химическая физика, 2007, Т.26, №11, С.44-46