Фотоиндуцированный термокапиллярный эффект и его применение для измерения свойств жидкостей тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Список основных сокращений и обозначений

Введение

Глава I. Термокапиллярная конвекция, индуцированная пучком лазера в тонком слое жидкости

1.1. Механизмы деформации свободной поверхности жидкого образца, облучаемого лазерным пучком

1.2. Уточнение терминологии

1.3. Физические и геометрические параметры системы ПСП

1.4. Поле температур

1.5. Поле скоростей. Размеры ТК вихря

1.6. Термокапиллярное углубление

1.7. Термокапиллярный отклик

1.8. Области применения фототермических эффектов

Глава II. Экспериментальное исследование процесса развития термокапиллярного углубления

2.1. Экспериментальная установка

2.2. Свойства используемых жидкостей и подложек 48 2.1. Влияние диаметра лазерного пучка на углубление и отклик

2.1.1. Индуцирующий лазерный пучок

2.1.2. Пробный лазерный пучок 50 2.4. Эволюция ТК углубления

2.4.1 .Фотоабосрбционный метод измерения глубины ТК прогиба

2.4.2. Предварительные опыты

2.4.3. Ход эксперимента

2.4.4. Преобразование зависимостей U(t) в зависимости С, (t)

2.4.5. Предварительный анализ эволюционных зависимостей

2.4.6. Зависимость стационарной глубины ТК прогиба от интенсивности индуцирующего пучка

2.4.7. Сценарии развития ТК углубления

2.4.8.Стационарная глубина ТК прогиба как функция ф=1WJ h

2.4.9. Зависимость стационарной глубины ТК прогиба от толщины слоя

2.5. Путь развития фотоабсорбционного метода

2.6. Краткие выводы по второй главе

Глава III. Экспериментальное исследование динамики развития и релаксации термокапиллярного отклика

3.1. Методика эксперимента

3.2. Способы индуцирования ТК конвекции

3.3. Экспериментальные результаты

3.3.1. Прозрачный слой на поглощающей теплопроводной подложке

3.3.2. Эксперименты со слоями прозрачной и поглощающей жидкости на подложке с низкой теплопроводностью

3.4. Анализ процессов развития и релаксации ТК углубления

3.5. Краткие выводы по третей главе

Глава IV. Новые области применения фотоиндуцированного термокапиллярного эффекта

4.1. Общая схема эксперимента

4.2. Метод измерения толщины тонких жидких слоев

4.3. Метод контроля горизонтальности поверхности

4.4. Бесконтактные методы измерения вязкости жидкости 104 4.4.1. Методы измерения вязкости на основе стационарного ТК отклика

4.4.2. Динамический метод измерения вязкости

4.5. Методы измерения энергетических параметров лазерного пучка

4.5.1. Измерение мощности лазерного пучка по стационарному отклику

4.5.2. Измерение мощности непрерывного лазерного пучка и энергии одиночных импульсов по динамике развития отклика

4.6. Метод изготовления зеркал-трансформаторов распределения интенсивности лазерного пучка

4.7. Метод очистки твердой поверхности от жидких загрязнений в виде капель или пленки смачивания

Удивительно, но путь научного познания такого вездесущего явления, как термокапиллярная конвекция, изобилует тупиками и заблуждениями. Более сорока лет просуществовало ошибочное объяснение знаменитых ячеек Бенара [1], основанное на теории гравитационной конвекции лорда Релея [2]. Причем, уже Бенар догадывался, что за возникновение ячеек ответственно поверхностное натяжения жидкости, а Релей признавал, что его результаты получены для условий далеких от опытов Бенара. Лишь эксперименты М. Блока 1956 г. [3], теоретически объясненные двумя годами позже Пирсоном [4], заставили всерьез относится к термокапиллярному механизму конвекции. Игнорирование капиллярных сил стало причиной неудач при оптимизации жидкослойной телевизионной системы Эйдофора [5,6], ИК преобразователей типа эвапарографа [7] и методов ИК фотографии Хейнца [8].

Впрочем, раскрытие важной роли капиллярных эффектов в процессах тепло и массопереноса в жидких слоях было предопределено развитием производств, связанных с окрашиванием и нанесением защитных покрытий [9], микрогравитационных технологий выращивания кристаллов [10] и получения сверхчистых материалов [11], методов лазерной резки [12], плавки [13], легирования [14] металлов, и т.д.

Интересна история исследования капиллярного эффекта, которому посвящена данная работы. Речь идет о фотоиндуцированной термокапиллярной (ФТК) конвекции - эффекте открытом в конце семидесятых годов независимо Б.А. Безуглым [15] и Г. Да Костой [16], но по сей день остающимся малоизвестным. Этот эффект наблюдается при облучении лазерным пучком слоя жидкости со свободной поверхностью. Индуцируемое пучком локальное тепловое возмущение порождает термокапиллярные течения, которые приводят к деформации поверхности слоя в виде ТК углубления [16,17], профиль которого зависит более чем от десятка [17] параметров системы «лазерный пучок / жидкий слой / подложка»1. В то же время, углубление является оптическим элементом, трансформирующим распределение интенсивности в отраженном или прошедшем через него лазерном пучке. Поместив экран в поперечное сечение каустики трансформированного пучка, можно наблюдать интерференционную картину, которую называют ТК откликом [17,18].

Идея использования ТК отклика в качестве источника информации о системе ПСП довольно долго не имела развития из-за того что ФТК эффект, принадлежащий междисциплинарной области на стыке оптики, теории тепло-массопереноса, физической химии и т.д., изучали как объект теплофизики или гидродинамики, при этом отклик почти всегда оставался за рамками исследований.

До недавнего времени, с одной стороны, было известно о существовании зависимостей ТК отклика от свойств жидкости, перспективных для создания бесконтактных методов измерений. С другой стороны, не был развит подход (система параметров отклика и углубления, методы их измерения, терминология и т.д.) к исследованию ФТК эффекта и требовались обширные исследования зависимостей отклика и углубления от таких характеристик системы ПСП как толщина жидкого слоя, мощность пучка, оптические свойства жидкости и т.д.

Задачей диссертационной работы является создание экспериментальных методов исследования ФТК эффекта, раскрытие взаимосвязей характеристик системы ПСП и параметров ТК углубления и отклика, а также изучение возможности применения ФТК эффекта для измерения ряда свойств жидкостей.

На Рис.1 показана схема, конкретизирующая объект исследования. Изучаемое явление относится к семейству эффектов Марангони, включающем термо- и концентрационнокапиллярную конвекцию. В данной работе: а) опыты

1 Для краткости введем сокращение система ПСП.

Рис. 1. Схема, конкретизирующая объект исследования. Знаком «—» отмечены ссылки, не имеющие прямого отношения к теме диссертации и приводимые лишь в качестве примера. проводились с химически стабильными, малолетучими жидкостями, в состав которых не входили тензоактивные [17] компоненты. Поэтому из рассмотрения можно исключить статьи по концентрационному механизму конвекции; б) конвекцию вызывали тепловым источником. Эта ситуация принципиально отлична от случая спонтанной конвекции, так как индуцировать ТК течения можно даже в системах сверхустойчивых для спонтанной конвекции; в) использование локализованного источника придает процессу осевую симметрию, при этом характер течений, экспериментальные методы и математическое описание качественно иные, чем в случае распределенных источников; г) ТК процесс индуцировали маломощным лазерным пучком в изначально жидком изотермичном слое. Температура в нагретой области лишь на несколько градусов превышала температуру окружающей среды. Поэтому, учитывая низкую летучесть используемых в экспериментах жидкостей, можно пренебречь эффектами, связанными с испарением слоя. Эти условия далеки от имеющих место при лазерной обработке материалов, когда конвекция развивается в ванне расплава сложной, изменяющейся во времени формы, при интенсивном испарении жидкости.

Предмет экспериментального исследования определяется возможностями применяемых методик и имеющейся технической базой. Как у любого природного явления, у ФТК эффекта существуют внешние, легко наблюдаемые проявления, и скрытые, изучение которых требует сложного, дорогостоящего научного оборудования. В данном случае наиболее ярким проявлением эффекта является ТК отклик. Например, диаметр стационарного ТК отклика можно измерять с помощью обычной линейки [32,33]. Для определения же профиля углубления, порождающего ТК отклик, уже требуется специализированный интерферометр [21]. В силу миниатюрности конвективного вихря, еще сложнее изучать первоисточники деформации поверхности слоя - поля температур и скоростей ТК течения. Известны лишь отдельные опыты по измерению поля скоростей с помощью трассирующих частиц [23,55], красящих [17] и флюоресцирующих веществ [56,57]. Задача измерения поля температур, по-видимому, до сих пор не решена. Однако, появление чувствительных тепловизоров, позволяющих бесконтактно фиксировать маломасштабные распределения температур, позволяет надеяться на прорыв в этом направлении в ближайшем будущем.

В настоящей диссертационной работе:

• Обобщены и проанализированы результаты исследований ФТК конвекции, индуцируемой маломощным лазерным пучком в тонком жидком слое;

• Впервые изучен процесс развития и релаксации углубления и отклика;

• Обнаружены и объяснены эффекты: (а) увеличения глубины ТК прогиба с повышением коэффициента поглощения жидкости, сопровождающееся сокращением радиуса окружности перегиба ТК углубления; (б) изменения формы и перераспределения интенсивности ТК отклика при клиновидном слое жидкости; (в) задержки начала развития ТК отклика для прозрачного жидкого слоя на поглощающей подложке по сравнению с поглощающей жидкостью при прочих равных условиях.

• Определен новый, базирующийся на свойствах ФТК эффекта подход к решению ряда научно-технических проблем, в рамках которого сформулированы шесть типов задач. Целесообразность применения для решения этих задач новых, основанных на ФТК эффекте методов, обоснована экспериментально.

Излагаемый материал разбит на 4 главы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Перечислим основные результаты, полученные в настоящей диссертационной работе.

1. Усовершенствована методика регистрации ТК отклика.

1.1. Показано, что ТК отклик от индуцирующего ФТК эффект лазерного пучка несет информации о профиле лишь центральной области ТК углубления, поэтому в научных исследованиях для считывания ТК отклика более корректно применять широкий пробный пучок от дополнительного лазера.

1.2. Предложена схема проецирования пучка ТК отклика, при которой на одном экране одновременно наблюдаются ТК отклики для двух разноудаленных от жидкого слоя сечений пучка отклика. Такая схема позволяет перейти от диаметра ТК отклика к более информативной характеристике пучка отклика - его расходимости, по которой можно определить максимальный уклон поверхности и радиус окружности перегиба ТК углубления.

2. Разработан простой и точный фотоабсорбционный метод измерения глубины (в том числе в динамике) ТК прогиба, индуцируемого в слое поглощающей излучение жидкости.

3. Впервые экспериментально исследован процесс развития и релаксации ТК углубления и отклика. Установлено, что:

3.1. Во всех рассмотренных системах ПСП эволюционные зависимости глубины и радиуса линии перегиба ТК углубления, а также расходимости пучка ТК отклика качественно схожи и аппроксимируются логарифмическими функциями;

3.2. Скорость развития глубины ТК прогиба и расходимости пучка отклика, а также их стационарные значения растут пропорционально интенсивности индуцирующего конвекцию пучка и / или показателю поглощения жидкости, и снижаются пропорционально вязкости жидкости и / или толщине ее слоя.

3.3. Повышение теплопроводности подложки приводит к росту радиуса г,-окружности перегиба углубления. Влияние теплового поля подложки особенно выражено для прозрачной жидкости на поглощающей высокотеплопроводной подложке, когда радиус rt растет пропорционально мощности пучка и может в несколько раз превышать радиус индуцирующего углубление пучка;

3.4. При релаксации углубления, благодаря центростремительным придонным течениям, тепловой источник в подложке остывая не только не «расплывается», но и, напротив, сжимается. Такое поведение теплового источника наиболее заметно в случае высокотеплопроводной подложки, когда в процессе релаксации радиус окружности перегиба углубления сжимается в несколько раз.

4. Обнаружены и объяснены эффекты:

4.1. Увеличение глубины ТК прогиба с повышением коэффициента поглощения жидкости, сопровождающееся сокращением радиуса окружности перегиба прогиба.

4.2. Изменения формы и распределения интенсивности ТК отклика в случае клиновидного жидкого слоя.

5. Предложен ряд приложений ФТК эффекта.

5.1. Бесконтактный метод измерения толщины (с точностью до 1 мкм) тонких жидких слоев по диаметру стационарного ТК отклика;

5.2. Метод контроля горизонтальности поверхности по распределению интенсивности стационарного ТК отклика. Этот метод позволяет регистрировать уклон поверхности ~ 0.0002°.

5.3. Бесконтактные методы измерения вязкости жидкости: а) по распределению интенсивности стационарного ТК отклика при клиновидном жидком слое; б) по динамике развития ТК отклика.

5.4. Методы измерения энергетических параметров лазерного пучка: а) мощности по диаметру стационарного ТК отклика (в диапазоне 0.1.450 мВт имеет погрешность не выше 3 %); б) мощности пучка по динамике развития ТК отклика; в) энергии одиночных лазерных импульсов по максимальному диаметру достигаемому ТК откликом.

5.5. Метод изготовления зеркал-трансформаторов распределения интенсивности лазерного пучка путем индуцирования в слое фотополимера ТК углубления и полимеризации слоя вспышкой УФ излучения по достижению требуемых оптических характеристик углубления.

5.6. Метод удаления с твердых поверхностей капель и пленок смачивания, при котором разрыв жидкой пленки и управляемое течение жидкости происходит за счет индуцируемых пучком света сил термокапиллярной природы.

В заключении считаю приятным долгом выразить глубокую признательность за интересную научную тему и огромный труд наставника научному руководителю Б.А. Безуглому. За сотрудничество, помощь и многочисленные дискуссии благодарю своих коллег, сотрудников лаборатории «Жидкостные микрогравитационные технологии» О.А. Тарасова, Н.А. Иванову, Ф.Х. Чаппарова, А.Ю. Зуеву, С.И. Чемоданова, А.Н. Аксенова, а также выпускников кафедры радиофизики А.Д. Писарева и Е.В. Гаскарова. Благодарю К.М. Федорова, А.Б. Шабарова, В.Н. Кутрунова, В.А. Михеева и А.А Гармонова за интерес и полезные дискуссии по ряду вопросов диссертационной работы. За возможность использования при проведении экспериментов оборудования лабораторий кафедры механики многофазных систем и химического факультета ТюмГУ и техническое содействие благодарю В.И. Семихина и А.А. Кудрявцева. Особую признательность выражаю профессору университета г. Гиссена Дитриху Швабе за его усилия, позволившие мне принять участие в Первой Конференции Международной Ассоциации Марангони, IMA'01, на которой материалы диссертации были представлены на суд ведущих специалистов разных стран. За моральное стимулирование и поддержку на завершающем этапе написания работы благодарю декана физического факультета А.А. Кислицина.

1. Benard Н. Les tourbillons cellulaires dans une nappe liquide transportant de la chaleur par convection en regime permanent. Anns. Chim. Phys., Ser.7, 23, 62-144 (1901).

2. Rayleigh, Lord. On convection currents in a horizontal layer of fluid, when the higher temperature is on the under side. Phil. Mag. Ser.6, 32(192) 529-546 (1916)

3. Block M.J. Surface tension as the cause of Benard cells and surface deformations in a liquid film. Nature, 178, 650- (1956)

4. Pearson J.R.A. On convection cells induced by surface tension. J. Fluid Mech. 4(5) 489-500 (1958)

5. Mol J.C. The Eidophor system of large screen television projection. The photographic Journal, 102(4) 128-132, (1962).

6. Block M.J., Harwit M. Free surface of liquids as an optical element. J. Opt. Soc. Am. 48(7), 480-2, (1958)

7. Cherny M. Uber photographie im Ultraroten. Z. f. Physik. 53, 1 (1929).

8. Heintz E. Deux procedes nouveaux de photographie infrarouge. J. Phys. Radium. 7, 293, 336 (1946).

9. Яковлев А.Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. Л. Химия. 1981.

10. Schwabe D. Surface tension driven flows in crystal growth melts. In Crystals, growth, properties and applications (Ed. H.C. Freyhart) Vol. 11, p.75-112, Springer Verlag, Berlin (1988)

11. Космическое материаловедение: Введение в научные основы космической технологии. Б.Фойербахер, Р.И. Науман, Г. Хамакер и др. под ред. Б. Фойербахера. М.: Мир, 1989

12. Антонова Г.Ф., Гладуш Г.Г., Косырев Ф.К. и др. Развитие многовихревого течения расплава нержавеющей стали при лазерном воздействии на поверхность // Квантовая электроника. — 1998. № 5. - С.443-446.

13. Сейдгазов Р.Д., Сенатров Ю.М. Термокапиллярный механизм глубокого проплавления материалов лазерным излучением // Квантовая электроника.1988. -№ 3. С.622-624.

14. Майоров B.C., Матросов М.П. Влияние поверхностно-активных веществ на гидродинамику лазерного легирования металлов//Квантовая электроника.1989. —№ 4. С.806-809.

15. Безуглый Б.А., Галашин Е.А., Криндач Д.П., Майоров B.C. Разделение примесей в жидкости при тепловом действии лазерного излучения. Письма в ЖТФ, 2(18) 832-8 (1976)

16. Da Costa G., Calatroni J. Self-holograms of laser induced surface depression in heavy hydrocarbons. Appl. Opt. 17(15) 2381-5 (1978)

17. Безуглый Б.А. Капиллярная конвекция, управляемая тепловым действие света и ее применение в способах регистрации информации. Дис. канд. ф.-м.н., М, МГУ, 1983, 270 с.

18. Da Costa G., Calatroni J. Transient deformation of liquid surfaces by laser-induced thermocapillarity. Appl. Opt. 18(2) 233-5 (1979)

19. Da Costa G. Real-time recording of light patterns in heavy hydrocarbons: a theoretical analysis. Oppl. Optics 19(20) 3523-28 (1980)

20. Calatroni J., Da Costa G. Interferometric determination of the surface profile of a liquid heated by a laser beam. Optics commun. 42(1) 5-9 (lJune 1982)

21. Da Costa G. Competition between capillary and gravity forces in a viscous liquid film heated by a Gaussian laser beam. J. Physique 43(10) 1503-8 (1982)

22. Низовцев В.В. Капиллярная конвекция в жидком слое при лазерном облучении/УИнженерно-физический журнал. 1988. - № 1. - С.85—91.

23. Низовцев В.В. Исследование стимулированной локальным облучением и естественной конвекции в тонком слое испаряющейся жидкости // Прикладная механика и техническая физика. 1989. - № 1. - С. 139-145.

24. Da Costa G., Bentolila F., Ruiz E. Laser induced thermohydrodynamic effect in thin liquid membranes. Phys. Lett. 95A(6) 313-5 (9 May 1983)

25. Da Costa G. Thermocapillary self-focusing of a laser beam: a theoretical analysis. Phys. Lett. 80A(4) 323-24 (1980)

26. Da Costa G. Self-focusing of gaussian laser beam reflected from a thermocapillary liquid surface. Phys. Lett. 80A(4) 320-22 (1980)

27. S.A. Viznyuk, S.F. Rastopov and A.T. Sukhodol'skii. On thermocapillary aberrational transformation of laser beams. Optics communications, V. 71, № 5, P. 239-243, 1989.

28. Da G. Costa and R. Escalona. Time evolution of the caustics a laser heated liquid film. Applied. Optics. 29 (7) 1023-1033 (1990).

29. Визнюк C.A., Суходольский A.T. О термокапиллярном самовоздействии лазерного излучения в тонких слоях поглощающей жидкости // Квантовая электроника. 1988. - № 4. - С.767-770.

30. Индейкина А.Е., Рязанцев Ю.С., Шевцова В.М. Нестационарная термокапиллярная конвекция в слое неравномерно нагретой жидкости//Механика жидкости и газа. 1991. - № 3. - С. 17-25.

31. Безуглый Б.А., Иванова Н.А., Зуева А.Ю. Термокапиллярная деформация тонкого слоя жидкости, вызванная пучком лазера // Прикладная механика и техническая физика. 2001. - № 3. - С.130-134.

32. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Лазерный метод измерения толщины тонкого жидкости слоя жидкости на твердой поверхности с помощью термокапиллярного отклика // Письма в журнал технической физики. 2001. -№ 9. - С.20-25.

33. Безуглый Б.А., Тарасов О.А., Федорец А.А. Усовершенствованный метод наклонной пластинки измерения краевого угла смачивания // Коллоидный журнал. 2001. - № 6. - С.735-741.

34. Патент РФ №2149353. Способ измерения толщины тонкого слоя прозрачной жидкости. Безуглый Б.А., Тарасов О.А., Федорец А.А., Шепеленок С.В. Бюл. № 14 // Изобретения. - 2000.

35. Патент РФ № 2158898. Способ бесконтактного контроля плоскостности поверхности. Безуглый Б.А., Тарасов О.А., Федорец А.А. Бюл. № 31 // Изобретения. - 2000.

36. Патент РФ №2163712. Способ измерения и контроля мощности лазерного излучения и устройство для его осуществления. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бюл. № 6 // Изобретения. - 2001.

37. Патент РФ № 2165073. Способ контроля горизонтальности поверхности. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бюл. № 10// Изобретения. - 2001.

38. Патент РФ №2165071. Способ измерения толщины тонкого слоя прозрачной жидкости. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бюл. № 10 // Изобретения. - 2001.

39. Патент РФ № 2169049. Способ очистки твердой поверхности от жидких загрязнений в виде пленки смачивания или капель. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бюл. № 17 // Изобретения. - 2001.

40. Патент РФ № 2178155. Способ измерения мощности лазерного пучка и энергии лазерного импульса. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бюл. № 1 // Изобретения. - 2002.

41. Заявка на изобретение № 2001106544/28(006717). Бесконтактный способ измерения вязкости. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Решение о выдаче патента РФ от 27.06.2002.

42. Scogen N. (University of Oslo, Norwey). Increase of surface tension of certain solutions when brought into contact with hot gases. Am. J. Phys., 26 25-27 (1958)

43. Yih C.-S. Fluid motion induced by surface tension variation. Phys. Fluids 11(3)477-80(1968)

44. Ludviksson V., Lightfoot E.N. The dynamics of thin liquid films in the presence of surface-tension gradients. AIChEJ 17(5) 1166-73 (1971)

45. Гетлинг A.B. Конвекция Релея-Бенара. M.: Эдиториал УРСС, 1999.248 с.

46. Джалурия И. Естественная конвекция: Тепло- массаобмен, М.: Мир, 1983,320 с.

47. Koshmieder L.E., Biggerstaff M.J. Onset of surface-tension-driven nard convection. J. Fluid Mech. 167 49-64 (1986)

48. Пухначев В.В. Модель конвективного движения при пониженной гравитации // Моделирование в механике. 1992, Т. 6. № 4, с. 47-56.

49. Пшеничников А.Ф., Токменина Г.А. Деформация свободной поверхностижидкости термокапиллярным движением // МЖГ, № 3, 1983, с. 150-153.

50. Кирдяшкин А.Г., Полежаев В.И., Федюшкин А.И. Тепловая ковекция в горизонтальном слое при боковом подводе тепла // ПМТФ, № 6,1983, с. 122128.

51. Боровский И.Б, Городский Д.Д., Шарафеев И.М., Морящев С.Ф. Массоперенос при обработки поверхности металлов непрерывным лазерным излучением // Доклады Академии наук СССР, 1982, Т. 263, № 3, с. 616-618.

52. Левин А.В. Переходный механизм массопереноса при непрерывном лазерном облучении металлов и синергизм лазерно-дугового проплавления // Квантовая электроника, Т.23, № 11(1996), с. 1037-1039.

53. Безуглый Б.А., Федорец А.А., Тарасов О.А., Шепеленок С.В., Иванова Н.А. Фотоиндуцированная капиллярная конвекция. Отчет о НИР депонированный в ВИНИТИ, № госрегистрации 01.99.00 04786, инв. № 0299.00 05481, 1999.-40 с.

54. Альварес-Суарес Ю.С., Рязанцев В.М., Шевцова В.М Теоретическое и экспериментальное исследование конвекции в слое жидкости при локальном нагреве // Прикладная механика и техническая физика. — 1990. № 2, - С.53-57.

55. Альварес-Суарес Ю.С., Рязанцев В.М. О термокапиллярном движении, вызванном локальным нагревом жидкости импульсом ультрафиолетового излучения // Механика жидкости и газа. 1986. - № 6. - С. 165-168.

56. Безуглый Б.А., Тарасов O.A., Федорец А.А. Лазерный метод контроля плоскостности свободной поверхности жидкости // Передовые технологии на пороге XXI века: международная конференция: Тезисы. Ч. 2. Москва, НИЦ "Инженер", 1998 - С. 370.

57. Bezuglyi В. A., Fedorets A.A., IvanovaN.A. Application of the photoinduced capillary phenomena in liquid microgravity technologies // First Conference of the International Marangoni Association. Giessen, Germany, 2001 - P. 116.

58. Bezuglyi B.A., Fedorets A.A., Ivanova N.A., Tarasov O.A. Photoinduced capillary effect in the momls-technologies // First Conference of the International Marangoni Association. Giessen, Germany, 2001 - P. 116.

59. Bezuglyi B.A., Fedorets A.A., Tarasov O.A. Laser diagnostics of liquids and its layers // First Conference of the International Marangoni Association. Giessen, Germany, 2001 -P. 116.

60. Безуглый Б.А., Тарасов O.A., Федорец А.А. Применение термокапиллярного эффекта для измерения толщины тонкого слоя жидкости // Вестник Тюменского госуниверситета. —2000. — № 3. С.64—67.

61. Безуглый Б.А., Тарасов О.А., Федорец А.А. Применение термокапиллярного эффекта для усовершенствования метода наклонной пластинки измерения краевых углов смачивания И Вестник Тюменского госуниверситета. 2000. - № 3. - С.64-67.

62. Безуглый Б.А., Федорец А.А. Бесконтактный метод очистки твердой поверхности от жидких загрязнений в виде капель или пленки смачивания. // Третий Международный аэрокосмический конгресс (IAC2000): Труды. -Москва, СИП РИА, 2000 С. 400.

63. Безуглый Б.А., Иванова Н.А., Федорец А.А. Теоретическое и экспериментальное исследование фотоиндуцированной капиллярной конвекции. Отчет о НИР депонированный в ВИНИТИ, № госрегистрации 02.200.1 06846, инв. № 01. 2001103608, 2001. - 31 с.

64. Безуглый Б.А., Федорец А.А., Тарасов О.А., Иванова Н.А., Зуева А.Ю. Фотоиндуцированная капиллярная конвекция новое капиллярное явление. -Отчет по гранту РФФИ № 01-01-652-а, 2002.

65. Ахманов С.А., Никитин С.Ю. Физическая оптика: Учебник. -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 656 с.

66. Кац А.В., Спевак И.С. Линзовый эффект, обусловленный деформацией поверхности жидкости в результате теплового действия лазерного излучения//Квантовая электроника. 1979. - № 7. - С. 1464-1475.

67. Островская Г.В. Деформация свободной поверхности под действием светового давления. I теория // Журнал технической физики. 1988. - № 4. -С.762-768.

68. Комиссарова И.И., Островская Г.В., 1Педова Е.Н. Деформация свободной поверхности под действием светового давления. II эксперимент // Журнал технической физики. 1988. - № 4. - С.769-772.

69. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей 3-е издание, переработанное и дополненное, JL: Химия, 1982, 620 с.

70. Безуглый Б.А. Звездчатая диссипативная структура в неравновесной капле // Письма в журнал технической физики. 1990. - № 1. - С. 55-59.

71. Безуглый Б.А., Низовцев В.В. Капля рожденная солнцем // Химия и жизнь.- 1977.-№ 7.- С. 33-36.

72. Ахманов С.А., Емельянов В.И., Коротеев Н.И. и др. Воздействие мощного лазерного излучения на поверхность полупроводников и металлов: нелинейно-оптические эффекты и нелинейно-оптическая диагностика // Успехи физических наук. 1985. - Вып.4. - С.675-745.

73. Bond W.N., Newton D.A. Bubbles, drops and Stokes' low. Phil. Mag. Ser.7, 5(30) 794-800 (1928)

74. Bennet T.D., Krajnovich D.G., Grigoropoulos C.P., Baumgart P., Tam A.C. Marangoni Mechanism in Pulsed Laser Texturing of Magnetic Disk Substrates // Journal of Heat Transfer, V. 119, 1997, p. 589-596 Григаропулас

75. Тернер Дж. Эффекты плавучести. М.:Мир, 1977. С.220.

76. Братухин Ю.К., Макаров С.О., Мизев А.И. Колебательные режимы термокапиллярной конвекции от сосредоточенного источника тепла // Механика жидкости и газа. 2000. - № 2. - С. 92 - 101.

77. Жаров В.П. Летохов B.C. Лазерная оптико-акустическая спектроскопия. -М.: Наука, 1984.-320 с.

78. Сверхчувствительная лазерная спектроскопия/ под ред. Клайджера Д.; перевод с английского Макарова А.А. и Фурзикова Н. П.; под ред. Летохова B.C. М.: Мир, 1986. - 520 с.

79. Bialkowski S., Chemical Analysis: A Series of Monographs on Analytical Chemistry and Its Applications, V. 134, John Wiley & Sons, Inc., 1996, 584 p.

80. Helmers H., Witte W. Holographic study of laser-induced liquid surface deformations. Optics Comm. 1984,49, № 1,21-23.

81. Физические величины: Справочник / под ред. Григорьева И.С. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 1232 с.

82. Сухо дольский А.Т., Светокапиллярные явления, Известия АН СССР, Т. 50, №6, с. 1095-1102, 1986.

83. Cohen M.I., Leser Hendbook, F.T. Arecchi and E.O. DuBois, Eds., North Holland, Amsterdam, pp. 1586-1587, 1972.

84. Справочник химика, Второе издание переработанное и дополненное, Государственное научно-техническое издательство химической литературы, МЛ, 1962.

85. Энциклопедия полимеров. Под ред. В.А. Кабова и др., Т.З. М., "Советская энциклопедия", 1977.

86. Безуглый Б.А., Ланин С.Н., Низовцев В.В. Способ определения вязкости, А.с. СССР № 1188588, Б.И. № 40, 4 G 01 Н 11/16, 1985

87. Безуглый Б.А., Ланин С.Н., Низовцев В.В. Способ определения вязкости, А.с. СССР № 1242764, Б.И. № 25, 4 G 01 Н 11/16, 1986.

88. Безуглый Б.А. Усиление изображения в жидких пленках. ЖТФ, 1983, Т. 53, в. 5, с. 927-929.

89. Кабов О.А. Докт. диссертация. Новосибирск, Институт теплофизики СО РАН, 1999, 185 с.

90. Воробьев Б.Т. и др. Двухкоординатный наклономер, А.с. № 838339, G 01 С 9/12, 1981, БИ№ 22.

91. Бансевичюс Р.Ю, Бусилас А.В. и Рагускис К.М. Двухкоординатный наклономер А.с. № 767515,4 G 01 С 9/12, 1980, БИ № 36.

92. Павлюсюк М.А., Радиальный наклономер, А.с. № 1530901, G 01 С 9/14, 1989, БИ № 47.

93. Павлюсюк М.А., Гидростатический наклономер А.с. № 528447, G 01 С 9/18, 1976, БИ№ 34.

94. Статья «Уклономер», Большая советская энциклопедия. Под редакцией С.И. Вавилова, Т. 55, 1947.

95. Гирич В.И. Датчик угла наклона объекта. А.с. № 1408222, 4 G 01 В 9/18, 1988, БИ№ 25.

96. Abbott N.L., Shin J.Y. Using Light to Control Dynamic Surface Tensions of Aqueous Solutios of Surfactant//Langmuir, V. 15, 2235-2237, 1998.

97. Abbott N.L., Jong LI. Rate-Dependent Lowering of Surface Tensions of Aqueous Solutions of Surfacant // Langmuir, V. 14, 4404-4410, 1999.

98. Веденов А.П., Гладуш Г.Г. Физические процессы при лазерной обработке материалов. (М., Энергоатомиздат, 1985, с. 45).

99. URL:http:www.KeiichiroKogava\RadTechAsia' 97\TechnicalDigest.htm

100. Keiichiro KAGAWA, Tsuyoshi KONISHI, Jun TANIDA, and Yoshiki ICHIOKA, "Fabrication of Optical Components and Modules Using Photo-Fabrication Technique," Opt.Rev., 4, 6(1997).

101. Bell A.G. Am. J. Sci. Vol. 20, p. 305 (1880).

102. Tyndall J. Proc. Roy. Soc. London, Vol. 31, p. 307(1881).

103. Reontgen W.G. Philos. Mag., Vol. 11, p. 308 (1881).

104. Gordon J.P. et. al. Bull. Am. Phys. Soc. Vol. 9, p. 501 (1964).

105. Boccara A.C. et. al. Appl. Phys. Lett. Vol. 36, p. 130 (1979).

106. Везуглый Б.А., Тарасов О.А. Оптические свойства термокапиллярного углубления. Оптика и спектроскопия, Т. 92, № 4, с. 665-670, 2002.

107. Скоков И.В., Многолучеые интерферометры в измерительной технике. М.: Машиностроение, 1989 - 256 с.

108. Гусев Е.А., Приборы неразрушающего контроля в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1993 -144 с.

109. ГОСТ 29226-91. Вискозиметры жидкостей. Общие технические требования и методы испытаний. Дата введения 01.01.93.140

110. URL: http://www.mobrey.com/viscosity/viscosity.html.

111. Лаптев В.И. Барботажно-пьезометрические методы контроля физико-химических свойств жидкостей. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 80 с.

112. Лебедева В.В. Экспериментальная оптика.З-е изд. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1994. - 352 с.

113. URL:http:www.fot.csi.ru/topics/book/6/6-l .htm

114. Дудниченко В.Н. и др. Оптический элемент для преобразования распределения интенсивности излучения в световом пучке. А.с. СССР № 1318964, Б.И. № 23, 4 G 02 В 5/04, 1987.

115. Бурачек В.Г. и др. Преобразователь волнового фронта излучения для лазерной обработки. А.с. СССР № 1553935, Б.И. № 12, 5 G 02 В 5/04, 1990.

116. William С. at. al. Method for changing the cross section of a laser beam. US Patent № 5473475, 1995.

117. Rabek I.F. Mechanisms of photophysical processes and photochemical reaction in polymers. Theory and applications. N.Y., T. Wiley & Sons, 1987.

118. Фотоинициированная излучением ХеС1-лазера полимеризация акриловых олигомеров // Квантовая электроника, Т. 21, №5, 1994, с. 491-494.

119. Черный О.М. Скребковое устройство. Патент РФ № 2050993, 6 В 08 В 9/38,1995

120. Кудрявцев С.Л. и др. Устройство для очистки емкостей. А.с. СССР № 1000128, 4 G 02 В 5/04, Б.И. № 8, 1983.