Аннотация:
Представлены результаты экспериментальных исследований и теоретического анализа смещения поверхности металлических зеркал при нагреве лазерным излучением субмикросекундной длительности ($t_0$ = 15 $\cdot$ 10$^{-9}$ s). Динамика смещения поверхности непосредственно в зоне воздействия излучения контролировалась интерферометром Майкельсона с фотоэлектронным счетом полос. В экспериментах наблюдалось существенное запаздывание движения облучаемой поверхности относительно импульса нагрева. Показано, что при тепловых возмущениях с высокими градиентами температуры, реализующимися при больших значениях коэффициента оптического поглощения уже и при субмикросекундной длительности нагрева, вклад неравновесных процессов в характер термомеханической реакции металлов становится определяющим. Учет неравновесных процессов при теоретическом анализе приводит к обобщенному закону Дюгамеля с тепловой памятью, на основе которого можно корректно описать наблюдаемый эффект. Полученные значения характерного времени переходного процесса $\sim$ (2–6) $\cdot$ 10$^{-8}$ s значительно превышают известные оценки времени фонон-фононного взаимодействия и обусловлены влиянием неравновесных процессов на масштабах элементов структуры, которые существенно превышают атомные.
Поступила в редакцию: 01.08.2009 Принята в печать: 01.12.2009
Полный текст:
PDF файл (276 kB)
