О верификации методов определения импульса отдачи…
9
страцией) и анализе ультразвуковых колебаний, возникающих на
торце металлического стержня при лазерной абляции. Временнóе
разрешение такого метода составило ~10 мкс, а чувствительность
~0,4 мкН
с. К преимуществам этого метода относится отсутствие
необходимости в калибровке, так как параметры колебательной си-
стемы определяются акустическими свойствами материала стержня и
его геометрическими размерами.
Перечисленные методы имеют общий недостаток — невозмож-
ность дифференцированного анализа вклада тех или иных явлений
(разлет ионизованных паров мишени [64], формирование и распро-
странение ударной волны в буферном газе [2], медленный разлет
продуктов фазового взрыва в объеме твердотельной мишени [65], де-
тонация рабочего вещества [66] или смеси [67]) в формирование им-
пульса отдачи, который может существенно изменяться в зависимо-
сти от регулировочных параметров и условий лазерного воздействия.
Например, для устранения влияния лазерно-индуцированных удар-
ных волн в буферном газе в [2] использовалась мишень с радиальным
размером, сопоставимым с пятном фокусировки излучения, так как
при воздействии ультракоротких импульсов лазерного излучения
удельный механический импульс отдачи от ударной волны намного
больше, чем от абляционного газоплазменного потока.
Фоторегистрационные методы [54, 55, 65, 68, 69] применяются,
как правило, только для измерения скорости разлета светоэрозионно-
го потока, причем в большинстве случаев с помощью этих методов,
как и при использовании зондовых методов, определяются скорость
ионизационного фронта, фронта волны поглощения и др., хотя сред-
немассовая скорость потока оказывается намного меньше (в качестве
весовой функции распределения по скоростям может использоваться
линейный коэффициент поглощения или концентрация электронов
в локальном объеме). Методами фото-, шлирен- и тенерегистрации
можно также определить угловое распределение частиц по скоростям
[65] и степень монохроматичности светоэрозионного потока.
Результаты таких косвенных измерений могут существенно раз-
личаться у разных авторов при аналогичных условиях эксперимента.
Значительно повысить чувствительность и информативность фоторе-
гистрационных методов позволяют комбинированные схемы.
Например, при одновременном получении интерферограмм поверх-
ности облучаемой мишени и светоэрозионного потока [3, 70]
импульс отдачи может регистрироваться с разрешением Δ
I
M
~10
–12
…
…10
–11
Н
с, при этом определяются также массовый расход вещества
мишени, распределение частиц по скоростям и среднемассовая ско-
рость светоэрозионного потока.
Прямые измерения импульса отдачи могут быть проведены для
тонкопленочных мишеней с использованием интерферометрической
