В. Е. Рогалин, В. В. Жаховский, Н. А. Иногамов, Ю. Р. Колобов, С. С. Манохин, Т. В. Малинский, И. В. Неласов, Е. А. Перов, Ю. В. Петров, В. А. Хохлов, Ю. В. Хомич, А. Н. Долуденко, “Термоциклирование поверхности меди в доабляционном режиме при нагреве ультрафиолетовыми лазерными наносекундными импульсами”, Физика твердого тела, 2025, том 67, выпуск 12,страницы 2371

Международная конференция ФизикА.СПб, 20-24 октября 2025 г., Санкт-Петербург
Физика поверхности, тонкие пленки

Термоциклирование поверхности меди в доабляционном режиме при нагреве ультрафиолетовыми лазерными наносекундными импульсами

В. Е. Рогалин^a, В. В. Жаховский^b, Н. А. Иногамов^bcd, Ю. Р. Колобов^e, С. С. Манохин^e, Т. В. Малинский^a, И. В. Неласов^e, Е. А. Перов^f, Ю. В. Петров^d, В. А. Хохлов^d, Ю. В. Хомич^a, А. Н. Долуденко^c

^a Институт электрофизики и электроэнергетики РАН, Санкт-Петербург, Россия
^b Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н. Л. Духова, Москва, Россия
^c Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
^d Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау Российской академии наук, Черноголовка, Россия
^e Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
^f Институт автоматизации проектирования РАН, Москва, Россия

Аннотация: Экспериментально изучено формирование рельефа поверхности на меди после воздействия наносекундных лазерных импульсов при допороговой интенсивности, в конденсированном состоянии. В облученных зонах около границ зерен сформирована система микровыступов/впадин, имеющая деформационный характер. Молекулярно-динамическое моделирование показало, что анизотропия теплового расширения разноориентированных зерен при циклическом нагреве до предплавильной температуры – основная причина развития рельефа, так как возникающие в приповерхностном слое, термонапряжения, превышают предел текучести материала. Зарегистрировано накопление дефектов с ростом плотности энергии и числа импульсов. Результаты важны для понимания механизмов деградации металлооптики при термоциклическом импульсном нагружении.

Ключевые слова: полированная медь, наносекундный УФ лазер, оптикопластический эффект, границы зерен, пластическая деформация, молекулярно-динамическое моделирование.

Поступила в редакцию: 30.04.2025
Исправленный вариант: 08.09.2025
Принята в печать: 11.11.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.12.62429.7936k-25