Взаимодействие одного и двух лазерно-плазменных потоков между собой и с окружающим разреженным газом тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.08 ВАК РФ
Журавлев, Алексей Александрович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1994
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.08
КОД ВАК РФ
|
||
|
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНЖЕНЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ргв од ;
10 )..>• На правах рукописи
з млн ¡!)£\
ЖУРАВЛЕВ Алексей Александрович
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОДНОГО И ДВУХ ЛЛЗЕРНО-ПХАЗМЕй&Х ПОТОКОВ МЕЖДУ СОБОЙ И С ОКРУЖАЮЩИМ РАЗРЕШЕННЫМ ГАЗОМ
01.04.08 - физика и хкшя плазмы
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
■ Мос1сза - 1094
■ Работа выполнена. .. в : Московском Государственном ;гл::<сксрнс-ф/тзкчееком институте (Техническом университете).
Научный руководитель - кандидат физико-математических наук,
с.н.с. О.Б. Ананьин
С^г»ш>;альные-оппоненты - доктор физико-математических наук,.
■ профессор В.Г. Тельковския . - /
- кандидат физико-математических наук, . с.н.с. A.A. Голубев
Ведущая организация - Физический институт им. H.H. Лебедева
РАН, Москва . :
Защита состоится "<? " июиА IÖ94 г. в 4С час. ОО мин, на заседании специализированного совета К-053.03.08 в Московском Государственом инженерно-физическом институте,по адресу: II5409, Москва, Каширское шоссе, д.31. Телефон; 323-91-67. .' ; С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИФИ, Автореферат диссертации разослан '"25" 04 IÖ94 г. Просил принять участие в работе совета или прислать отзыв' в одном экземпляре, заверенный печатью организации.
Ученый секретарь * ,> ^
специализированного совета с . С. Т. .Корнилов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ
.Актуальность проблемы. ■ Проблема. плазма-плазменного взаимодействия (особенно для высокоэнергетичных потоков плазмы) является одним из наиболее актуальных фундаментальных направления в физике плазмы. Интерес к данным исследованиям связан с изучением проблемы обмена энергией и импульсом между потоками плазмы в результате широкой номешелатуры элементарных процессов (упругие и неупругие соударения, порззарядка и т.д.), а та:а;е тесно связанной с этим проблемы возникновения и разпогги.ч плазменных неустойчивостей, турбулентности плазмы. Исследование механизмов плазма-плазменного взаимодействия весьма актуально также для понимания ряда астрофизических плазменных явлон:с>, таких, например, как тормоюнио оболочек сверхновых в ыежзвозддо.: среде, взаимодействие солнечного ветра с верхней атмосферой и магнитосферой Земли, и т.д. Использование лазерной плазмы в экспериментах по плазма-плазменному взаимодействию открывает ряд уникальных возможностей.'Лазерная плазма являотся нестационарным объектом, в процессе разлета ряд ее параметров (плотность, температура) изменяется в весьма широких пределах. Яругио параметры ЛП (химический состав, скорость разлета, средний заряд и т.д.) легко могут варьироваться за счет изменения внешних условий (материал мишени, 'плотность потока лазерного излучения и т.д.). Все это делает лазерную плазму весьма удобным объектом для исследования взаимодействия плазменных потоков при различных экспериментальных условиях. Кромо того, исследование процессов плазма-плазменного взаимодействия (в частности, с использованием лазерной плазмы) важно для решения ряда прикладных задач, таких, как термоядерный синтез при термализадии сталкивающихся штоков плазмы, ряд .задач плазмохимии (например, осаждение пленок из ВТСП керамики в атмосфере.кислорода), формирование активной среда для коротковолновых (рентгеновских) лазеров, лазерный элементный анализ и т.д. Таким образом, исследование механизмов взаимодействия •' лазерно-плазменных потоков представляется актуальным как с точки зрения фундаментальных аспектов физики плазмы, так и для решения ряда прикладных задач.
Цель работы состоит в исследовании картины взаимодействия высокоскоростных плазменных потоков, в частности, исследовании взаимодействия лазерной плазмы с плазмой окружающего разреженного газа, а также двух лазерно- плазменных потоков между собой, определении условий эксперимента, при которых реализуются те ~ или инке рожимы взаимодействия, а также выявлении основных-механизмов взаимодействия в том или ином случае. Решение этой задачи позволит продомонстрировать, как общие закономерности плазма-плазменного взаимодействия проявляются . в каждом исследованном конкретном случае, а таюке построить • качественную модель взаимодействия лазерно-плазмешшх потоков.
Научная новизна работы.
1. Рзработана комплексная методика, основанная на совместном использовании различных методов оптической диагностики, и позволяющая исследовать процессы взаимодействия лэзерно-шшзмошшх потоков в различных экспериментальных условиях и в широком диапазоне параметров взаимодействующих плазм.
2. Экспериментально исследована пространственно-временная структура свечения при разлете ЛП в окружающий фоновый газ при различных давлениях последнего.-Показано, что в зависимости от давления фонового газа могут реализовываться различные режимы взаимодействия ЛП и фона: режим свободного разлета ЛП, режим объемного взаимодействия ЛП и фона, ударноволновой режим. Продемонстрированы" особенности картины свечения для каждого из режимов взаимодействия.
3. Экспериментально изучена пространственно- временная структура СЕОченмя при столгаювении двух ЛП в вакууме. Установлена зависимость особенностей картины свечения' от параметров эксперимента. Проведена классификация различных режимов взаимодействия двух потоков ЛП в вакууме и установлена ее связь с параметрами эксперимента. Продемонстрировано влияние рекомбинационной норавновесности ЛП на оптическое .излучение при взаимодействии двух ЛП. .
4. Проанализирована роль.различных механизмов обмена энергией и импульсом' в процессе взаимодействия ЛП и фона, а также двух ЛП в вакууме. Показано, что основной вклад в процесс обмена энергией и
импульсом дают ион-ионные и ион-электронные столкновения. Установлено соотношение ион-ионного и ион-электронного трения для всех исследованных режимов взаимодействия. Предложена качественная модель взаимодействия лазерно-плазменных потоков. 5. Исследовано влияние фонового газа на процесс взаимодействия двух ЛП. Определены условия, при которых влияние фонового газа на взаимодействие плазм является сильным или слабым. Показано, что в предельном случае сильного влияния фона на динамику ЛП взаимодействие двух ЛП сводится к .столкновению двух газодинамических ударных' волн и сопровождается возникновением отраженных ударных волн.
• Научная и практическая ценность работы.
Разработана диагностическая методика, основанная . на совместном использовании различных экспериментальных методов регистрации оптического излучения плазмы, модернизированных лля исследования взаимодействия лазерно-плазменных потоков. Используемые метода позволяют регистрировать оптическое излучение ■при взаимодействии потоков плазмы с параметрами (плотность, температура, степень ионизации и т.д.), варьирующимися в весьма широких пределах и обладают пространственным, временным и спектральным разрешением, а также чувствительностью, достаточными для построения физической картины исслед/емого явления.
Создана экспериментальная установка, позволяющая оптическими метрдами исследовать процессы взаимодействия одиночной Ш * с фоновым газом, а также двух ЛП, как в вакууме так и при наличии фонового газа, в широком диапазоне экспериментальных условий (плотность, скорость, томпоратура взаимодействую:; 1дх потоков). Исследована эффективность совместного использования многопроходной усилительной систомы ' на основе фосфатного неодимового стекла и задающего гонератора с активными элементами из различных материалов. Показано, что использование кристаллов ИСГГ в таких схемах является весьма эффективным. На основе полученных результатов разработана и создана мощная (до 3,5ГВт в импульсе) компактная лазерная система.
Получены экспериментальные результаты по оптическому излучению при взаимодействии . высокоскоростных потоков лазерной плазмы. Изучено взаимодействие одиночной ЛП с плазмой окружающего
газа, а также взаимодействие двух лазерных плазм, как в вакууме, так и при наличии окружающего газа. Исследованы различные режимы взаимодействия лазерно-плазмонных потоков.
Определены, механизмы взаимодействия. плазм в различных экспериментальных условиях. Предложена качественная модель взаимодействия лазерно-плазмонных потоков. Полученные в работе результаты позволяют '"создать картину взаимодействия высокоскоростных потоков лазерной плазмы, а также уточнить роль различных процессов обмена энергией и импульсом между рзаимодействущими плазменными потоками в зависимости от' условий эксперимента.
Вклад автора. Изложенные в работе результаты получены автором лично или в соавторстве при его непосредственном участии. _ На защиту выносятся:
Г. Комплексная диашо стичоска я мотодаса, основзнная на совместном использовании различных экспериментальных методов регистрации оптического излучения плазмы, и позволяющая изучать процессы взаимодействия потоков плазмы с параметрами, варьирующимися в весьма широких пределах.
2. Результаты исследования процессов взаимодействия одиночной лазерной плазмы с плазмой окружающего разреженного газа при различных режимах взаимодействия: ударноволновом режиме, режиме объемного взаимодействия, режиме свободного разлета.
3. Результаты исследования взаимодействия двух лазерно-плазменных потоков в вакууме при различных расстояниях между точками образования плазм..
4. Механизмы обмена энергией и импульсом между лазерно-плазменными потоками .при различных режимах взаимодействия плазм.
Б. Результаты исследования влияния окружающего газа на процессы'взаимодействия двух штоков лазерной плазмы.
Апробация работы.
Основные результаты диссертационной работы докладывались на научно-практическом семипаре по электрофизике горения (г. Караганда, 1889), I Всесоюзном семинаре "Оптические методы исследования потоков" (г. Новосибирск, . 1989), II Всесоюзном секинаро по физике быстролротекающих плазменных процессов (г.
ГрОДДС!, 1989), XV Summer School and International Simposium on the Physics of Ionized Gases (Dubrovnik,' 1990), II. Всесоюзном симпозиуме по радиационной плазмоданамике . (Кацишли, 1991), I Всесоюзной конференции по оптическим методам исследования потоков (Г. Новосибирск.1991), XX International Conference on the Phenomena in Ionized Gases (Piza, 1991) .
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 14 научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав -и заключения. Общий объем диссертации составляет -йй страницы машинописного текста, включая 39 рисунков и список литературы из 99 наименования.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В начало диссертации показана актуальность выбранной теки, а также проводен анализ современного состояния проблемы плазма-плазменного взаимодействия. Показано, что к настоящему времепи единая физичоскал картина взаимодействия плазменных потоков отсутствует. Сложность проблемы связана с том, что обмен энергией и импульсом между взаимодействующими плазменными потоками может происходить как в результате широкой номенклатуры элементарных процессов (упругие и неупругие соударения, перезарядка и т.д.), так и в результате коллективных явления (развитою неустойчивостей, турбулентность). Показаны про имущества использования лазерной плазмы в Чисследованилх плазма-плазменного взаимодействия. Лазерная плазма являотся нестационарным объектом,' в процессе разлета ряд ее параметров (плотность, температура) изменяется на много порядков. Другие параметры ЛП (химический состав, скорость разлета, средний заряд и т.д.) легко могут варьироваться за счет изменения внешних условий (материал мишени, плотность потока лазерного излучения и т.д.). Поэтому эксперименты с ЛП позволяют за счет подбора внешних условий варьировать параметры плазмы в области взаимодействия в весьма широких пределах. Кроме того, ряд параметров плазмы (удольныя энерговклад, максимальная скорость разлета, квззисфоричоскха
характер раздета и т.д.), достигаемых в экспериментах с .ЛП, являются рекордными и не могут быть достигнуты иными способами в лабораторных условиях. Все это делает ЛП уникальным объектом для исследования взаимодействия плазменных, потоков при различных экспериментальных условиях.
На основе анализа имеющихся в литературе данных сформулирована цель данной работы, состоящая в исследовании взаимодействия лззерно-плазменных штоков в различных экспериментальных условиях, а также метода и средства ее достижения.
Для решения поставленных задач была создана экспериментальная установка, позволяющая изучать взаимодействие одиночной ЛП с окружающим газом, а также взаимодействие двух ЛП, как в вакууме, так и в разреженном газе. Установка включала в себя вакуумную камеру с системой откачки и напуска газа, лазерную систему и диагностический комплекс. Плазма образовывалась путем фокусировки лазерного излучения на поверхности плоской мишени, помещенной внутрь вакуумной каморы. В экспериментах по взаимодействию двух ЛП лазерное излучение делилось на два пучка, фокусировавшихся на' мишени на опродоленном расстоянии друг от друга. Для образования ЛП была разработана мощная компактная лазерная система на основе пятипроходаого телескопического усилителя на фосфатном неодимовом стекле. Система обладала импульсной мощностью до 3 ГВт и позволяла проводить эксперименты при плотности потока лазерного излучения на мишени до 101ЭВт/смг.
Разработанный * для исследования ' взаимодействия лазерно-плазмонных потоков диагностический комплекс содержал набор экспериментальных методик, основанных • на регистрации оптического излучения плазмы с пространственным, временным и спектральным разрешением. Методики взаимно дополняли друг друга, а совокупная информация, обеспечиваемая ими, давала полную пространственно-временную картину • оптического излучения исследуемого процесса, как интегральную по спектру, так и' сшктрально-разрошенную. Это - позволяло ' регистрировать геометрические характеристики процесса взаимодействия плазменных потоков,, такие, как характерный масштаб взаимодействия потоков,
форма и размеры области взаимодействия и т. д., а также их временную динамику. Кроме того, регистрируемая картина позволяла следить за динёмикой в процессе взаимодействия таких важнейших параметров плазмы, как электронная • плотность, электронная температура, зарядовый состав и т. д., что, в свою очередь, давало возможность определения физических ' механизмов взаимодействия плазменных потоков в различных экспериментальных условиях. '
Разработанная комплексная диагностическая методика, основанная на регистрации собственного оптического излучения плазмы с пространственным, временным и спектральным разрешением, была использована и дополнительно отработана при исследованиях разлета одиночной ЛП в вакуум и взаимодействия одиночной ЛП с фоновым газом. Была исследована пространственно-временная структура оптического излучения ЛП при разлете в вакуум {Р < Ю-4 Тор) для различных материалов мишени: Ве, с. А1, Си. Мо. рь. Для всех'исследованных элементов выявлены закономерности временной динамики оптических споктров.для различных расстояний от мишени. Определены наиболее интопсквшо спектральные линии. Показано, что для тяжелых, элементов (Си. Мо, РЬ) оптическое линейчатое излучение ЛП связано в основном с внутренними низкоскоростными областями плазмы, тогда как для легких элементов {Ве, С, А1) оптическое излучение содержит информацию как о высокоскоростной, так и о низкоскоростной компонентах ЛП. Поскольку при изучении взаимодействия плазм необходима информация о всех компонентах ЛП, дальнейшие эксперименты проводились лишь с легкими элементами <Л1. С).
Далее в работе исследовалось взаимодействие ЛП с плазмой окружающего газа (окружающий газ ионизуется коротковолновым излучением ЛП на начальной стадии ее разлета). Показано, что при разлете.ЛП в окружающий фоновый газ в зависимости от давления последнего на исследованных расстояниях ' (1+10 см) могут розлизовываться различные режимы взаимодействия ЛП и фона: режим свободного разлета ЛП, . режим взаимопроникновения ЛП и фона, ударноволновой режим. Для кавдого из режимов установлены особенности картины свечения.
Показано, что при давлениях фонового газа 1+10 Тор разлет ЛП ■ приводит к формированию в газе сильной ударной волны (УВ), причем . закон движения фронта УВ в пределах погрешности совпадает с известной закономерностью для точечного'сильного взрыва ¡г х.2УВ. Исследована пространственйо-временная динамика спектров свечения плазмы за фронтом УВ, показано, что наблюдается тенденция пространственного разделения ЛП и фоновой плазмы, хотя резкой контактной границы не наблюдается. ' Определены параметры плазмы (зарядовый состав, электронная температура, электронная плотность) в скачке уплотнения.
Показано, что при Давлениях фонового газа 0,01+0,1 Тор реализуется режим взаимопроникновения ЛП и фона, при котором в области взаимопроникновения повышается температура и происходит диссоциация и ионизация фона. Взаимопроникновение сопровождается вовлечением фоновой плазмы в направленное движение за счет ее взаимодействия с внутренними слоями ЛП. При этом внутри фронта ЛП формируется область смешанной плазмы повышенной плотности, движущаяся по сложному закону. Для этой области определен зарядовый' состав плазмы и оценена электронная температура.
На основе полученных данных проанализирована роль различных механизмов обмена энергией и импульсом в процессе взаимодействия ЛП и фона. Установлено, что в ударноволновом режиме основным механизмом взаимодействия потоков является ион-ионное трение. Показано, что в режиме взаимопроникновения существенная роль принадлежит ион-злекгронпому взаимодействию, которое повышает температуру и степень ионизации, фона, что приводит к усилению ион-ионного взаимодействия между фоновой плазмой и внутренними слоями ЛП и вовлечению фоновой плазмы в направленное движение. Установлена, что электронная . температура в процэссе взаимопроникновения штоков достигает насыщения.
Столкновение двух ЛП в вакууме, как и разлет одиночной ЛП в фоновый газ, являются частными случаями взаимодействия двух плазменных потоков. Поэтому, в обоих случаях экспериментальная картина взаимодействия является проявлением одних и тех ко физических закономерностей, и,' следовательно, изучение одного из этих процессов в значительной мере облегчает понимание второго.
Таким образом, проделанный в работа подробный анализ режимов и механизмов взаимодействия ЛП и плазмы'фона послужил далее основой для исследования взаимодействия двух сгустков ЛП (второй сгусток ЛП как бы играет роль фоновой среда), в' работе экспериментально исследована пространственно-временная структура свечения при взаимодействии двух ЛП в вакуума -при различных параметрах эксперимента. Установлено, что картина взаимодействия существенно зависит от расстояния А между точками образования плазм.
Далее в работе проанализировано соотношение ион-ионного и ион-электронного трения в процессе взаимодействия двух ЛП. Показано, что механизм взаимодействия потоков определяется отношением а/а^, где <3^ - некоторое критическое расстояние. Получено выражение, определяющее связь с^ с параметрами эксперимента. Исследованы различные режимы взаимодействия потоков. Показано, что при ч/а^«! рзализуется удэрноволповой механизм взаимодействия плазм. При этом сталкивающиеся потоки полностью тормозятся за счет ион-ионного трения, в зоне взаимодействия образуется область неподвижной горячей плазмы, от которой навстречу набогаюпдам потокам .распространяются ударные волны. Плотность плазмы в области взаимодействия увеличивается не менее, чем в 4 раза, элоетронпая температура достигает ~ 10 зВ, а ионная - "100 эВ. При а/а^»1 ион-ионное трение преноброжимо мало, и штоки пронизывают друг друга, практически не испытывая тормошния. Ион-электронное трение в процессе взаимопроникновения потоков-приводит к повышению Тв. Повышение тв уменьшает скорость рекомбинации, что проявляется, вследствие рекомбинационной норавповесности ЛП, в уменьшении светимости области перекрытия плазм. При <1/А%~ 1- взаимодействие ЛП ноет- комбинированный характер, и требует учета как ион-ионных, так и ион-электронных процессов. Нэ начальной стадии '. потоки пронизывают друг друга, практически не испытывая торможения, и взаимодействуют главным сбразои 'за счет ион-электронных столкновений. В дальнейшем, однако, внутри каждого сгустка формируется область интенсивного торможония, которая возникает за счет ион-ионного взаимодействия внутренних низкоскоростных слоев ЛП. Эти области двигаются навстречу друг другу, и, достигнув плоскости симметрии, полностью
тормозятся за счет ион-ионного трения,. Таким образом, характер взаимодействия плазм в . данном' случае переходит от взаимопроникновения на начальной стадии в ударноволновой на более поздней стадии.
Далее в работе было изучено взаимодействие двух ЛП в присутствии фонового газа.Рассмотренные выше разлет одиночной ЛП в фоновый газ и столкновение двух ЛП в вакууме являются частными случаями взаимодействия двух плазменных штоков. Столкновение же двух ЛП в присутствии фонового газа в. общем случае является существенно более сложным явлением, поскольку оно включает в себя взаимодействие трех плазменных потоков. Не претендуя на полноту представления весьма сложной картины взаимодействия двух ЛП в фоне, в данной работе мы ограничились рассмотрением тех предельных случаев, когда возможно разделить эффекты взаимодействия двух ЛП мевду собой и эффекты взаимодействия каждой из ЛП с фоновым газом. Это предельные случаи соответственно "слабого" и "сильного" влияния фона на динамику ЛП. Первый случай реализуется, когда фоновый газ практически не влияет на динамику ЛП к моменту столкновения (масса фона, вовлеченного в движение, к моменту взаимодействия много моньше массы ЛП). В работе показано, что в этом случав фоновый газ является своеобразной подсветкой при взаимодействии ЛП, в экспериментах его присутствие приводаг к исчезновению провалов свечения, связанных с "заморозкой" рекомбинации при нагреве плазмы. Второй предельный случай реализуется, когда к моменту взаимодействия масса фонового газа, вовлеченного в движение, много больше, чем масса ЛП. В этом случае показано, что взаимодействие сводится к столкновению двух сильных газодинамических воздушных- УВ и сопровождается возникновением отраженных УВ.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
I. Разработан диагностический комплекс, основанный на совместном использовании .различных экспериментальных методов регистрации оптического излучения плазмы, модернизированных для
исследования взаимодействия лазерно-плазменных потоков. Используемые методики позволяют регистрировать оптическое излучение при взаимодействии потоков плазмы с параметрами (плотность, температура, степень 'ионизации и т.д.), варьирующимися в весьма: широких пределах и обладают пространственным, временным и спектральным разрешением, а также чувствительностью, достаточными для построения физической картины исследуемого явления.
2. С использованием диагностического комплекса создана экспериментальная установка, позволяющая оптическими методами исследовать процессы взаимодействия одиночной Л11 с фоновым газом, а также двух ЛП, как в вакууме, так и при наличии фонового газа, в широком диапазоне экспериментальных условия (плотность, скорость, температура взаимодействующих потоков).
3. На основе исследования процессов взаимодействия одиночной ЛП с плазмой фонового газа была отработала методика анализа процессов взаимодойствия плазменных потоков с помощью разработанной диагностики. Показана реализация на исследуемых расстояниях от лазорной мишени (I - 10см) различных режимов взаимодействия ЛП и фона в зависимости от давления последнего: режима свободного разлета ЛП, режима объемного взаимодействия ЛП и фона, ударноволнового режима. Для каждого из режимов установлены характерные особенности - картины свечения. Проанализирована роль различных механизмов обмена энергией и импульсом в процессе взаимодействия ЛП и фона, предложена качественная модель явлепия, основанная на изменении соотношения ион-ионного и ион-электронного трения в процессе взаимодействия плазм.
4. Исследовано взаимодействие двух ЛП в вакууме при различных параметрах эксперимента (плотность, температура взаимодействующих . потоков). Установлено, что характер взаимодействия существенно зависит от расстояния <1 мевду точками образования плазм. Показано, что механизм взаимодействия потоков определяется отношением а/а^, где — некоторое критическое расстояние. Получено выражение, опредоляющее зависимость величины от параметров эксперимента.
Показано, что при а/а^«! реализуется ударноволновой режим взаимодействия, при «з/а^»! - режим взаимопроникновения, при а/с^зЯ - смешанный режим объемного взаимодействия. Установлены характерные особенности картины свечения ' плазм, а также проанализированы механизмы взаимодействия потоков для каждого из исследованных режимов.
5. Исследовано влияние фонового газа на: процесс взаимодействия двух ЛП для двух предельных случаев: сильного и слабого влияния фона на динамику ЛП к моменту столкновения.
Случай сильного влияния фонового газа реализуется, когда масса фона, вовлекаемого в деижапио к моменту столкновения плазм, значительно превышает массу ЛП. Показано, что в этом случае взаимодействие сводится к столкновению двух сильных газодинамических УВ и сопровождается возникновением отраженных УВ.
Случая слабого влияния фона имеет мосто, если масса фонового газа, вовлеченного в движение, значительно моньшо массы ЛП. В данном случае плазмы взаимодействуют аналогично случаю вакуума, но при этом фон служит своеобразной подсветкой: в экспериментах его присутствие приводит к исчезновению провалов свечения, связанных с заморозкой рекомбинации в процессе нагрева плазм при взаимодействии.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах:
170.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В,Еремин, ' А.А.Журавлев, В.В.Млынский, И.К.Новиков, С.П.Фррлов. Методы и средства | экспериментальных исслодований разлета лазерной плазмы в | окружающий газ. Тезисы докладов научно-практического семинара по I электрофизике горения, г. Караганда, 1989. , |
2.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В,Еремин, А.А.Журавлев, В.В.Млынский,. И.К.Новиков, С.П.Фролов. Исследование свечения потоков плазмы с применением ЭОП. Тезисы докладов I Всесоюзного семинара "Оптические методы исследования потоков", г. Новосибирск, 1989..
3.0.Б.Ананьин, С.А.Быковский, Ю.В,Еремин, А.А.Журавлев, И.К.Новиков, С.П.Фролов. Высокоскоростная фотография разлета лазерной плазмы в разреженный газ. Тезисы докладов II Всесоюзного
и
семинара "Физика быстропротекающих плазменных процессов", с.69, г. Гродно, 1989.
4.0.В. Anan'in, Yu.A.Bykovskii, А^ A. Zhuravlev. Streak-camera optical spectroscopy of laser plasma. In: Materials of XV Summer School and International Simposiura on the Physics of Ionized Gase3,- . ed. by D. Veza, Dubrovnik, Yugoslavia, 1990, p. 292.
5.0. B. Anan'in. Yu.A.Bykovskii, A.A. Zhuravlev. Streak-camera optical . spectroscopy of shock wave formed by laser plasma expanding into ambient gas. In: Materials of XV Summer School and International Simposium on the Physics of Ionized Cases, ed. by D. Veza, Dubrovnik, Yugoslavia, 1990, p.294.
6.0.Б.Ананьин, JO. A.Быковский, A.A.Журавлев. Фотохронография оптических спектров ударной волны, формирующейся при разлете лазерной плазмы в окружающий газ. Тезисы докладов II Всесоюзного - симпозиума по'радиационной плазмодинамике. М,, Издательство МГТУ, 1991, 4.2, стр.47.
7.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, А.А.Журавлев, С.П.Фролов. -Фотохронография оптичоских спектров лазерной плазмыз. Тезисы докладов II Всесоюзного симпозиума по радиационной плазмодинамике. М., Издательство МГТУ, 1991, ч.2, стр.49.
8.0.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, А.Г.Гузь, А.И.Выскребенцев, Ю.В.Еремин, А.А.Журавлев. Столкновение двух сферических ударных волн, формируемых лазерной плазмой в окружающем газе. Тезисы докладов' II Всесоюзного симпозиума по радиационной плазмодинамике. М., Издательство МГТУ, 1991, ч.2, стр.11.
. 9.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В.Еромин, А.А.Йуравлов, И.К.Новиков, С.П.Фролов. Пространственно-временная стру1стура свечения при взаимодействии двух ударных волн. Тезисы докладов первой Всесоюзной конференции' "Оптические методы исследования потоков", г. Новосибирск, 1991, стр.174. -
10.0. В. Anan'in, Yu.A.Bykovskii, Yu.V.Eremin, A. A. Zhuravlev, I.K.Novikov, S.P.Frolov. Collizion of Two Shock Waves Formed by Ьазег Plasma inthe Ambient Ga3. In: Materials of XX Int. Conf., Phenom. Ionized Gases. Contrib. Pap. 3. p.534. Piza, 1991.
. II.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В.Еремин, А.А.Журавлев и
др. Взаимодействие лазерных плазм .при наличии';' окружающего разреженного газа. Препринт- МИФИ №044-91, М.,' 1991. '
12.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В,Еремин, А.А.Журавлев, И.К.Новиков, С.П.Фролов. Пространственно-временная структура свечения при взаимодействии двух ударных волн. : Сиб. Физ.-Техн., Журнал (Изв. СО АН СССР), 2, 61 (1992). . "
13.О.Б.Ананьин, Ю.А.Быковский, Ю.В,Еремин, . А.А.Журавлев, О.С.Любченко, И.К.Новиков, С.П.Фролов. Взаимодействие двух лазерных плазм в вакууме и при наличии разреженного газа. КЭ, 18,•• 1481 (1991).
14.0. В. Anan'in, Уа. A. Bykovskii, Yu.V. Ererain, A. A. Zhuravlev et all. Interaction of one and two lobes of laser-produced plasma with rarefied gas. Ьазег Phys., 2. No.5, p.711 (1992).
Подписано к печати Ifalif- ^Заказ
Типография МИФИ, Каширское шоссе, 31