Исследование светоэрозионных оптических разрядов…
9
2( 1)
2 (2 )
( 1)( 2)
3
( 2)( 1)
1
2( 1)
4
2( 1)
2
( 1)( 2)
( 2)( 1)
3
1
1
,
2
s
c
V
V
k E
T
t
R
c
k
R t
c
где
V
c
— изохорная теплоемкость.
Коэффициенты
k
2
и
k
3
определяются показателем адиабаты газа
,
немного различаются для разных
и изменяются в пределах
~ 0,05…0,15 (см. [22], c. 254). Если давление в центре взрыва слабо
зависит от параметра размерности, то температура пропорциональна
ему при
1.
t
Энергия источника ударной волны
2
2
,
2
s
R E
t
т. е., учитывая, что для абсолютного большинства случаев
1,
R
для
плоской ударной волны некоторого радиуса требуется существенно
более мощный источник, чем для сферической и цилиндрической.
Таким образом, уменьшение параметра размерности вследствие ра-
диального ограничения газоплазменного потока приводит к вирту-
альному увеличению энергии источника сильного взрыва, т. е. по-
вышается коэффициент преобразования энергии лазерного излучения
E
в энергию ударной волны, а также пропорциональный ему удель-
ный механический импульс отдачи
1
2
.
s
m
E R
C
E v
Et
Для корректной оценки
C
m
необходимо подставлять время релакса-
ции ударной волны (~ 10
–5
…10
–4
c), т. е. выравнивания давления
на фронте с атмосферным, или время ее выхода за пределы мишени
(~ 10
–6
…10
–5
c) в зависимости от того, какое событие наступит
раньше.
На рис. 7 показана временнáя зависимость удаления характерных
поверхностей разрыва от мишени. Интерполяция представленных
данных позволяет установить параметр размерности: для внешней
ударной волны
1
при воздействии на полимеры β ~ 1,5, что согласу-
ется с результатами, полученными в [23–25] (β ~ 1…1,4).
Очевидно, в рассматриваемом временном интервале теория сильно-
го взрыва так же ограниченно применима к наносекундной лазерной
абляции полимеров, как и к фемтосекундной [26]. Это может быть свя-
