Лазер-индуцированные фазовые превращения и абляция на поверхности твердых тел (Обзор)
Journal Title: Поверхня - Year 2018, Vol 25, Issue 10
Abstract
Фазовые переходы лежать в основе широкого круга процессов изменения состава, структуры и свойств материалов, протекание которых во времени определяется кинетикой переноса теплоты и массы в твердых телах. Основной отличительной особенностью лазерного воздействия на конденсированные середы, в отличие от других источников энергии, есть локальность. В частности, локальность по времени определяет возможность получения большой мощности, локальность в пространстве определяет высокую плотность энергии, локальность в частотном диапазоне предопределяет условия для управления процессом поглощения излучения веществом. Поэтому классическая теория фазовых переходов, которая строится на термодинамических представлениях о медленных процессах переноса тепла и массы, во многих случаях оказывается непригодной для описания лазер-индуцированных фазовых переходов и требует существенной модификации. Объемный характер поглощения лазерного излучения, неоднородность распределения интенсивности тепловых источников в пространстве и времени, нестационарность и неизотермичность протекающих процессов существенно усложнили физические и математические модели фазовых переходов, инициированных лазерным излучением. В обзоре детально рассматриваются особенности фазовых переходов (преобразований) и абляции, которые происходят под влиянием интенсивного лазерного излучения в непрозрачных поглощающих твердых телах. Рассмотрено современные модели структурно-фазовых переходов в твердом состоянии и переходов твердое состояние–жидкость в ковалентных полупроводниках. Отдельно проанализировано механизмы образования лазер-индуцированных неустойчивостей в твердых телах. Проанализировано различные теоретические модели лазерной абляции, и границы их применения Рассмотрен процесс лазерной абляции больших молекул со специально изготовленных матриц.
Authors and Affiliations
O. Yu. Semchuk, O. O. Havryliuk, A. A. Biliuk
Keywords
Related Articles
- EP ID EP463576
- DOI 10.15407/Surface.2018.10.062
- Views 150
- Downloads 0
Synthesis and properties of metal-carbon nanocomposites Ni/C, Co/C AND Cu/C with high metal content
Cu/C, Ni/C and Co/C nanocomposites with average size of crystallites of 50, 18, and 20 nm, respectively, have been synthesized, using two-step method, which includes mechanochemical treatment of polyethylene glycol...
Поверхностная полимеризация мономеров на полиэтилентерефталатной мембране при воздействии низкотемпературной плазмы для обработки воды
Разработана плазмохимическая методика модификации поверхности полиэтилентерефталатной мембраны мономерами различной химической структуры. Исследованы физико-химические свойства модифицированных мембран. Авторы продемонс...
Термодинамічний підхід до опису властивостей наночастинок та наносистем
Огляд присвячений викладу умов адаптації основних положень термодинаміки рівноважних і нерівноважних процесів до опису властивостей наночастинок і систем на їх основі. Послідовне проведення точки зору на наночастинку як...
Investigation of the effect of polyethylene glycols of the great molecular mass and a nine polycassamers on the compatibility and molecularity of erythrocyte membranes by the spin zone method
Spin-probe methods studied the mechanisms of influence of polyethyleneglycols (PEG) on the fluidity of lipid membranes of erythrocytes, the mechanisms of possible membrane lipid membrane and mechanisms of violation of th...
Scattering of light by quartz rough surface described as sequence of surface three-cornered form irregularities
Calculation of evanescent field in near-zone of quartz rough surface is presented. 2D vector Helmholtz equation by means of finite element approach is used. Shape of quartz surface is chosen as sequence of surface three-...