不同气压下激光烧蚀Cu消融粒子发光羽动力学

核聚变与等离子体物理 ›› 2007, Vol. 27 ›› Issue (1): 62-66.

不同气压下激光烧蚀Cu消融粒子发光羽动力学

黄庆举

(茂名学院物理系, 茂名525000)

收稿日期:2006-02-13 修回日期:2006-09-21 出版日期:2007-03-15 发布日期:2011-11-28
作者简介:黄庆举(1965-)，男，山东临沂人，副教授，研究方向：激光与物质相互作用的机制。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(29273130)

Mechanism of plasma plume produced by laser ablation of metal Cu at different ambient pressures

HUANG Qiang-ju

(Department of Physics, Maoming College, Maoming 525000)

Received:2006-02-13 Revised:2006-09-21 Online:2007-03-15 Published:2011-11-28

摘要/Abstract

摘要：

利用时空分辨的测量技术，测定了XeCl紫外激光烧蚀金属Cu消融粒子的发射光谱随时间与空间的强度分布。通过在不同的氢气压强下拍摄到的XeCl308nm紫外激光烧蚀金属Cu消融粒子的发光羽照片，发现激光消融粒子发光羽的颜色在不同区域有不同的颜色，不同区域的发光羽颜色随环境气压的改变而变化。随环境气压的增大，发光羽不仅逐渐变小，而且逐渐变淡。对激光消融粒子发光羽的机理进行了探讨，激光消融粒子发光羽的发光动力学模式在不同区域有不同的发光模式，且随环境气压的变化而改变。定性地解释了所观察的实验现象。

关键词: 激光, 烧蚀, 消融粒子, 发光羽, 金属Cu

Abstract:

Spectra of metal Cu ablation by XeCl excimer laser have been measured in hydrogen atmosphere using time-space-resolved technique. The photographs of optical plume from XeCl excimer laser ablation of metal Cu particle in different hydrogen pressure have been taken. The experimental results show that plume has different colour in different range, and varies with hydrogen gas pressure. The size of plume area decreases and plume colour is getting lighter with ambient gas pressure increase. The detailed mechanism of species particle excition is discussed. The experimental results are qualitatively explained with the mechanism.

Key words: Laser, Ablation, Ablation particle, Plume, Metal Cu

中图分类号:

黄庆举. 不同气压下激光烧蚀Cu消融粒子发光羽动力学[J]. 核聚变与等离子体物理, 2007, 27(1): 62-66.

HUANG Qiang-ju. Mechanism of plasma plume produced by laser ablation of metal Cu at different ambient pressures[J]. NUCLEAR FUSION AND PLASMA PHYSICS, 2007, 27(1): 62-66.

[1]	李梦超, 郭勇, 荣垂才, 陈维, 黄骏, 王兴权. 时间分步平均法求解 1D LPIC 中的电流密度[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(4): 491-496.
[2]	文若楠, 姚可, 刘仪, 许宇鸿, 石中兵, 钟武律. HL-2A装置二氧化碳激光相干散射系统的研制[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(2): 125-132.
[3]	龚少博, 余羿, 王志斌, 王华杰, 袁金榜, 刘灏, 吴婷, 龙婷, 陈逸航, 柯锐, 聂林, 王占辉, 孙爱萍, 许敏. HL-2A装置相衬成像系统的安全连锁与远程监控[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(2): 157-162.
[4]	江堤, 叶孜崇(Yip Chi-Shung), 靳琛垚, 张炜, 徐国盛, 王亮. 基于多偶极腔体的氦灰激光诱导荧光诊断实验验证研究[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(2): 242-248.
[5]	赖春林, 刘健, 蔡立君, 刘宽程, 张龙, HL-研制团队. HL-3装置测量基准网的建立及部件定位测量[J]. 核工业西南物理研究院, 2024, 44(1): 7-12.
[6]	马铭键, 叶孜崇(Yip Chi-shung), 江堤, 毛世峰, 张炜, 靳琛垚, 叶民友 . 激光诱导荧光诊断的波长标定方法的研究 [J]. 核工业西南物理研究院, 2023, 43(4): 469-476.
[7]	郭志, 刘志敏, 王硕. 直流双管式电弧等离子体发生器性能研究[J]. 核工业西南物理研究院, 2023, 43(3): 366-372.
[8]	缑俊, 王平怀, 朱小波, 王长浩, 胡丹, 邱嵘, 廖洪彬, 谌继明. 低活化铁素体/马氏体钢 CLF-1 激光焊接模式转变研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2023, 43(1): 88-93.
[9]	栾春阳, 徐国盛, 叶孜崇(Yip Chi-Shung), 江堤, 张炜, 靳琛垚. 激光诱导荧光诊断中荧光频率极限的实验研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2023, 43(1): 112-116.
[10]	陈伯伦, 王鹏, 夏立琼, 童杰, 杨川, 苏春晓, 王峰, 杨家敏. 激光实验诊断集成管控系统中人工智能技术应用[J]. 核聚变与等离子体物理, 2022, 42(s1): 131-136.
[11]	周润晖, 曹宏睿, 赵金龙, 刘士兴, 张伟, 李强, 陈开云, 俞红, 胡立群. 基于激光二极管的软X射线相机信号的自检设计[J]. 核聚变与等离子体物理, 2022, 42(2): 229-235.
[12]	王浩西, 李永高, 李远, 文若楠, 易江, 王再宏, 石中兵, 周艳. HL-2M 装置 CO2 色散干涉仪研制[J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(s2): 510-515.
[13]	黄文玉, 李连才, 蔡立君, 刘雨祥, 赖春林, 刘小钰, 刘宽程, 宋斌斌, HL-M研制团队. HL-2M 初始等离子体第一壁安装研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(s1): 346-350.
[14]	杨楠楠, 张家良, 赵永利, 李国富, 温小琼. 脉冲HF化学激光体系中的放电模式分析[J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(3): 284-288.
[15]	郑元阳，顾永奇*，袁忠，刘辰，王俊，金京，韩厚祥. ITER边缘局域模线圈研制焊接形变测量研究[J]. 核聚变与等离子体物理, 2021, 41(2): 162-166.