Спектрально-временные характеристики плазмы при взаимодействии фемтосекундного лазерного излучения с жидкими средами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.21, кандидат физико-математических наук Соколова, Екатерина Борисовна

• Соколова, Екатерина Борисовна
• кандидат физико-математических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Соколова, Екатерина Борисовна

Оглавление

10

Введение

Глава I. Особенности лазерного искрового спектрального анализа вещества

1.1. Основные принципы лазерной искровой спектроскопии

1.2. Динамика распространения плазмы в жидкости в зависимости от длительности возбуждающего импульса

1.3. Способы и характеристики двухимпульсного возбуждения лазерной плазмы

23

36

Глава II. Экспериментальная установка для исследования взаимодействия фемтосекундного лазерного излучения с

жидкими средами

2.1. Экспериментальная установка при одноимпульсном способе возбуждения фемтосекундной лазерной плазмы

2.2. Регистрирующая система, ее спектральные характеристики и образцы, используемые для анализа

2.3. Схема экспериментальной установки при двухимпульсном способе возбуждения фемтосекундной лазерной плазмы

47

55

61

Глава III. Исследование спектрально-временных характеристик фемтосекундной лазерной плазмы. Оценка термодинамических 63 параметров.

3.1. Исследование спектрального состава лазерной плазмы

морской воды зависимости от длительности возбуждающего

импульса 50 и 650фс

3.2. Исследование эмиссионных спектров при пробое на

поверхности фильтров с осажденным на них фитопланктоном

3.3. Исследование временных характеристик линейчатого и сплошного спектров при пробое на поверхности морской воды

3.4. Оценка температуры и электронной плотности плазмы

Глава IV. Пределы обнаружения элементов методом ЛИС при возбунсцении фемтосекундной лазерной плазмы на поверхности 85 солевых растворов

4.1. Определение пределов обнаружения элементов в фемтосекундной лазерной плазме

4.2. Соотношение пределов обнаружения элементов в фемтосекундной лазерной плазме

4.3. Оценка возможности двух импульсного возбуждения

86

92

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Спектрально-временные характеристики плазмы при взаимодействии фемтосекундного лазерного излучения с жидкими средами»

Введение

На сегодняшний день область лазерной физики, занимающаяся изучением процессов распространения лазерного излучения в жидких и биологических средах, активно развивается. Новейшие источники лазерного излучения позволяющие генерировать высокомощные импульсы ультракороткой длительности открывают новые возможности не только для решения фундаментальных задач, но и для прикладных исследований. Часть из них направлена на изучение нелинейных оптических процессов, к которым можно отнести самофокусировку и генерацию гармоник, филаментацию и суперконтинуум. Однако не меньшее внимание уделяется методам элементного химического анализа, использующим фемтосекундные лазерные импульсы в качестве источника возбуждения лазерной плазмы.

Оперативная методика исследования вещества с помощью лазерной искровой спектроскопии (ЛИС) отлично зарекомендовала себя в области биологии, химии, геологии, экологической безопасности и т.д. Основная масса работ по данному направлению приходится на исследования, использующие лазерное излучение наносекундной длительности. Это объясняется их компактностью, дешевизной и относительной стабильностью в работе, чего пока нельзя сказать про большие фемтосекундные комплексы. Однако понимание принципов фемтосекундного плазмообразования может расширить возможности метода ЛИС и повысить его чувствительность.

Как правило, фундаментальные исследования спектральных характеристик, динамики электронной плотности и температуры плазмы при взаимодействии фемтосекундного лазерного излучения с жидкостями проводятся на временном интервале 1 не, что в первую очередь связано с вышеупомянутыми нелинейными процессами. Но спектрально-временные характеристики плазмы генерируемой фемтосекундными импульсами пока еще не достаточно изучены на временах, превышающих 10 не. Хотя для исследования процессов формирования

эмиссионных спектральных линий этот временной интервал представляет наибольший интерес и говорит о необходимости его детального исследования для разработки метода фемтосекундной ЛИС. Помимо этого важно оценить температуру и электронную плотность, а также проверить выполнимость критерия локального термодинамического равновесия (ЛТР) в фемтосекундной плазме. Таким образом, актуальность постановки представленной работы заключается в необходимости решения данных задач, поскольку перечисленные параметры являются существенными для оценки возможностей фемтосекундной лазерной искровой спектроскопии. Их определение позволит интерпретировать процесс формирования эмиссионных спектров, а значит понять принципы понижения пределов обнаружения химических элементов, что в свою очередь в будущем даст возможность разработать новые методы оперативного экологического мониторинга морских акваторий и биологических объектов.

Целью настоящей работы является диагностика плазмы, генерируемой фемтосекундными лазерными импульсами на поверхности жидкости для разработки метода фемтосекундной лазерной искровой спектроскопии. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование спектрального состава излучения плазмы морской воды в зависимости от длительности возбуждающего импульса.

2. Исследование временных характеристик линейчатого и сплошного спектров при пробое на поверхности морской воды.

3. Оценка температуры и электронной плотности плазмы.

4. Определение пределов обнаружения и соотношение между пределами обнаружения различных элементов.

5. Оценка возможности ЛИС при двухимпульсном возбуждении.

6. Исследование спектрального состава плазмы при пробое на поверхности фильтров с осажденными на них клетками фитопланктона.

Научная новизна результатов диссертационной работы состоит в следующем. Для плазмы, генерируемой фемтосекундными импульсами 50 фс на длине волны 800 нм с энергией в импульсе 1.1 мДж:

1. Проведено сравнение эмиссионных спектров плазмы генерируемых на поверхности морской воды при длительностях возбуждающего импульса 50 и 650 фс.

2. Исследована динамика формирования эмиссионных спектров при варьировании времени задержки регистрации относительно лазерного импульса, определены характерные времена спада интенсивностей эмиссионных линий и фона.

3. Произведена оценка температуры и электронной плотности фемтосекундной лазерной плазмы.

4. Зарегистрировано снижение пределов обнаружения элементов при использовании импульсов фемтосекундной длительности по сравнению с импульсами наносекундной длительности, (добавила, чтобы было понятно относительно чего было снижение)

5. Рассмотрены соотношения пределов обнаружения элементов и их связь с поведением констант скоростей возбуждения.

6. Исследована возможность повышения чувствительности метода ЛИС при двухимпульсном пробое на поверхности морской воды.

7. Произведен спектральный анализ биологических материалов на примере клеток фитопланктона в целях мониторинга окружающей среды методом фемтосекундной лазерной искровой спектроскопии.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. При пробое фемтосекундными лазерными импульсами на поверхности жидкости с задержкой регистрации спектра относительно лазерного импульса порядка десяти наносекунд отсутствуют эмис-сионные линии ионов азота и кислорода характерные для наносе-кундной плазмы.

2. Для элементов, относящихся к группе щелочно-земельных металлов (Са, Mg), присутствующих в морской воде, регистрируются эмиссионные линии атомов и однократно заряженных ионов, для щелочных (Na) - только атомарные линии, поскольку последние обладают более низким потенциалом возбуждения.

3. При уменьшении энергии верхнего уровня исследуемых резонансных линий элементов, значения временных задержек регистрации спектра плазмы относительно лазерного импульса увеличиваются.

4. Константы скоростей возбуждения атомов и ионов из основного состоя-ния позволяют определить соотношения пределов обнаружения элементов методом фемтосекундной лазерной искровой спектроскопии.

Научная и практическая значимость представленной работы заключается в том, что расчет температуры и электронной плотности плазмы, констант скоростей возбуждения позволил использовать полученные результаты для разработки метода фемтосекундной лазерной искровой спектроскопии и для определения оптимальных спектрально-временных характеристик плазмы с целью повышения чувствительности метода лазерной искровой спектроскопии.

В ходе проведенных исследований были получены патенты на полезную модель «Лазерно-искровой спектрометр с микропозиционированием» - № 95844 и патент на изобретение «Способ лазерно-искрового спектрального анализа для определения элементного состава образца вещества» - № 2436070.

Апробация работы.

Основные результаты, вошедшие в диссертационную работу, докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

XV, XVI, XVII и XVIII International Symposium "Atmospheric and Ocean Optics. Atmospheric Physics", Tomsk, Russia, (2008, 2009, 2011, 2012); Asia-Pacific Conference on Fundamental Problems of Opto and Microelectronics, Vladivostok, Russia, 2009; IV и VI International Conference "Current problems in Optics of Natural Waters", St.-Peterburg, Russia, (2009, 2011); 18th Annual Meet-ing "Understanding ecosystem dynamics and pursuing ecosystem approaches to management", Jeju, Korea,

7

2009; "International conference on coherent and non-linear optics" "Conference on lasers, applications, and technologies", Kazan, Russia, 2010; "Atomic and Molecular Pulsed Lasers", Tomsk, Russia, 2011; 7th Inter-national Conference on Láser Induced Breakdown Spectroscopy, Luxor, Egypt, 2012; Всероссийская конференция студентов, аспирантов и молодых ученых по физик, ДВГУ, г.Владивосток, Россия, (2007, 2009, 2010, 2011); 3-я и 4-ая конференции молодых ученых «Океанологические исследования», ТОЙ ДВО РАН, г.Владивосток, Россия, (2008, 2009); 15-ая всероссийская научная конференция студентов - физиков и молодых ученых ВНКСФ-15, Кемерово - Томск, Россия, 2009; VI Международная конференция «Фундаментальные проблемы оптики - 2010», Санкт-Петербург, Россия, 2010; XXIII Всероссийская Научная Конференция «Распространение радиоволн», г.Иошкар-Ола, Россия, 2011; X Международной Школы молодых ученых «Физика окружающей среды» им. А.Г. Колесника, г. Томск, Россия; 2012, Актуальные проблемы радиофизики «АПР-2012», г. Томск, Россия, 2012.

Вошедшие в диссертацию результаты отражают итоги исследований, проведенных автором в ИАПУ ДВО РАН совместно с сотрудниками лаборатории лазерной спектроскопии Школы естественных наук Дальневосточного Федерального Университета.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Во введении обоснована актуальность и важность темы исследования, проанализировано современное состояние данной тематики. Сформулированы цель и задачи работы, приведено краткое описание материала диссертации и обсуждена научная и практическая значимость представляемого материала.

В первой главе на основании литературного обзора оценен вклад других авторов в направление, занимающееся методом лазерной искровой спектроскопии при формировании нано- и фемтосекундного лазерного пробоя. Рассмотрены основные принципы метода лазерной искровой спектроскопии на примере

твердых тел, жидкостей и биологических объектов, проанализировано поведение интенсивности спектральных линий в зависимости от времени задержки регистрации относительно лазерного импульса, оценена динамика распространения плазмы в жидкости в зависимости от длительности возбуждающего импульса, а также рассмотрен способ двухимпульсного возбуждения лазерной плазмы импульсами нано- и фемтосекундной длительности.

Описания используемых экспериментальных установок с параметрами возбуждающей системы для формирования одноимпульсного и двухимпульсного лазерного пробоя на поверхности жидкостей представлены во второй главе. Рассмотрены способы подготовки проб к анализу для определения пределов обнаружения солевых растворов, проб морской воды, а также биологических объектов. Показаны характеристики и особенности ICCD камеры с оптическим усилителем яркости (PicoStar HR, LaVision) включающей полихроматор (SpectraPro 2500i, Spectra Physics).

В третьей главе описаны данные спектрального состава излучения плазмы морской воды при различных длительностях возбуждающего импульса 50 и 650фс. Исследован спектральный состав плазмы двух проб морской воды различного забора при пробое на поверхности фильтров с осажденными на них клетками фитопланктона. Определены временные характеристики линейчатого и сплошного спектров при пробое на поверхности морской воды импульсами длительностью 50фс. Оценена температура и электронная плотность плазмы.

В четвертой главе определены пределы обнаружения основных элементов входящих в состав морской воды на основе анализа солевых растворов (Са, Na, Al, Ва, Си, Fe, К, Zn, Mg). Произведена оценка соотношений пределов обнаружения на основе констант скоростей возбуждения. Исследованы возможности двухимпульсного способа возбуждения при пробое на поверхности солевых растворов по интенсивным линиям Na и Mg.

В заключении изложены основные результаты диссертации.

Заключение диссертации по теме «Лазерная физика», Соколова, Екатерина Борисовна

Заключение

В работе впервые получены следующие основные результаты:

1. При фемтосекундном пробое на поверхности морской воды в спектрах присутствуют эмиссионные линии элементов обладающих высокой концентрацией и отсутствуют линии ионов атмосферного азота N II. Показано, что возбуждение длительностью импульса 50 фс более эффективно, чем 650 фс из-за низкого фона излучения плазмы.

2. Время спада сплошного спектра плазмы генерируемой на поверхности морской воды находится в пределах 1.9 - 4.7 не, а время спада эмиссионных линий 6.5 - 31.6 не.

3. Максимальные значения интенсивности сплошного спектра и эмиссионных линий наблюдаются при ^ = 1-2 не, исключение составляет Mg, максимальная интенсивность линии которого регистрируется при ^ = 9 не. достигается быстрее всего для Иа при ^ = 5 не и медленнее всего для Са при ^ = 20 не.

4. При увеличении времени задержки на 20 не температура фемтосекундной плазмы генерируемой на поверхности морской воды уменьшатся с 6000 до 4000 К, а электронная плотность с3.0-1016до2.4-1015 см"3.

5. Определены пределы обнаружения в солевых растворах для Са, Mg, 1Ча, А1, Ва, Си, Ре, К, 7л\. Соотношение констант скоростей возбуждения и пределов обнаружения показало, что чем больше скорость возбуждения электронным ударом из основного состояния, тем меньше предел обнаружения.

6. При двухимпульсном режиме возбуждения в солевых растворах М£804 и №С1, наблюдалось двукратное увеличение интенсивностей линий по отношению к значениям сплошного спектра для линии Mg II (279.5 нм) по сравнению с одноимпульсным способом возбуждения, а для эмиссионной линии № I (588.9 нм) это увеличение составило 15% при временной задержке между первым и вторым импульсом 500 пс.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Соколова, Екатерина Борисовна, 2013 год

Список литературы

1. Griem H. R. Plasma Spectroscopy. New York: McGraw-Hill, 1964.

2. Aragon C., Aguilera J. A. Characterization of laser induced plasmas by optical emission spectroscopy: A review of experiments and methods // Spectrochimica Acta Part B. 2008. V. 63. P. 893-916.

3. Eland K. L., Stratis D. N., Gold D. M., Goode S. R., Angel S. M. Energy Dependence of Emission Intensity and Temperature in a LIBS Plasma Using Femtosecond Excitation // Appl. Spectrosc. 2001. V. 55. P. 286-291.

4. Noack J., Vogel A. Laser-induced plasma formation in water at nanosecond to femtosecond time scales: calculation of thresholds, absorption coefficients, and energy density // IEEE Journal of Quantum Electronics. 1999. V. 35. № 8. P. 11561167.

5. Kennedy P. K. A First-Order Model for Computation of Laser-Induced Breakdown Thresholds in Ocular and Aqueous Media. 1. Theory // IEEE Journal of Quantum Electronics. 1995. V. 31. P. 2241-2249.

6. Kennedy P. K., Boppart S. A., Hammer D. X., Rockwell B. A., Noojin G. D., Roach W.P. A First Order Model for Computation of Laser-Induced Breakdown Thresholds in Ocular and Aqueous Media. 2. Comparison to Experiment // IEEE Journal of Quantum Electronics. 1995. V. 31. P. 2250-2257.

7. Vogel A., Noack J., Nahen K., Theisen D., Busch S., Parlitz U., Hammer D. X., Noojin G. D., Rockwell B. A., Birngruber R. Energy Balance of Optical Breakdown in Water at Nanosecond to Femtosecond Time Scales // Applied Physics B. 1999. V. 68. P. 271-280.

8. Fan C. H., Sun J., Longtin J. P. Localized electron evolution induced by femtosecond laser pulses in water // Proceedings of 2001 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, November 11-16, New York, 2001.

9. Feng Q., Moloney J. V., Newell A. C., Wright E. M., Cook K., Kennedy P. K., Hammer D. X., Rockwell B. A., Thompson C. R. Theory and simulation on the threshold of water breakdown induced by focused ultrashort laser pulses // IEEE J. Quantum Electron. 1997. V. 33. P. 127-137.

10. Fan С. H., Sun J., Longtin J. P. Breakdown threshold and localized electron density in water induced by ultrashort laser pulses // J. Appl. Phys. 2002. V. 91. № 4. P. 2530-2536.

11. Mohamed W. T. Y. Calibration free laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) identification of seawater salinity // Optica Applicata. 2007. V. 37. № 1-2.

12. Райзер Ю. П. Пробой и нагревание газов под действием лазерного луча // УФН. 1965. Т. 87. № 1.

13. Островская Г. В., Зайдель А. Н. Лазерная искра в газах // УФН. 1973. Т. 111. №4.

14. Букин В. В., Воробьев Н. С., Гарнов С. В., Конов В. И., Лозовой В. И., Малютин А. А., Щелев М. Я., Яцковский И. С. Динамика формирования и развития фемтосекундной лазерной микроплазмы в газах // Квант, электроника. 2006. Т. 36. № 7. С. 638-645.

15. Букин В.В., Гарнов С.В., Малютин А.А., Стрелков В.В. Фемтосекундная лазерная микроплазма оптического пробоя газов: динамика процессов ионизации и постионизации // Квант, электроника. 2007. Т. 37. № 10. С. 961966.

16. Cremers D. A., Radziemski L. J., Loree Т. R. Spectrochemical Analysis of Liquids Using the Laser Spark // Appl. Spectrosc. 1984. T. 38. C. 721-729.

17. Charfi В., Harith M. A. Panoramic laser-induced breakdown spectrometry of water // Spectrochim. Acta Part B. 2002. V. 57. P. 1141-1153.

18. Yueh F. Y., Sharma R. C., Singh J. P., Zhang H., Spencer W. A. Evaluation of the potential of laser-induced breakdown spectroscopy for detection of trace element in liquid//J Air Waste Manag Assoc. 2002. V. 52. № 11. 1307-1315.

19. Knopp R., Scherbaum F. J., Kim J. I. Laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) as an analytical tool for the detection of metalions in aqueous solutions // Fresenius J. Anal. Chem. 1996. V. 355. P. 16-20.

20. Yaroshchyk P., Morrison R. J. S., Body D., Chadwick B. L. Dual beam spectrometer using laser-induced breakdown spectroscopy // Review of scientific instruments. 2004. V. 75. № 11. P. 5050-5052.

21. Lo К. M., Cheung N. H. ArF Laser-Induced Plasma Spectroscopy for Part-perBillion Analysis of Metal Ions in Aqueous Solutions // Appl. Spectrosc. 2002. V. 56. P. 682-688.

22. Huang J. S., Ke С. В., Huang L. S., Lin К. C. The correlation between ion production and emission intensity in the laser-induced breakdown spectroscopy of liquid droplets // Spectrochimica Acta Part B. 2002. V. 57. P. 35-48.

23. Huang J. S., Ke С. В., Lin К. C. Matrix effect on emissionycurrent correlated analysis in laser-induced breakdown spectroscopy of liquid droplets // Spectrochimica Acta Part B. 2004. V. 59. P. 321-326.

24. Archontaki H. A., Crouch S. R. Evaluation of an Isolated Droplet Sample Introduction System for Laser-Induced Breakdown Spectroscopy // Appl. Spectrosc. 1988. V. 42. P. 741-746.

25. Janzen C., Fleige R., Noll R., Schwenke H., Lahmann W., Knoth J., Beaven P., Jantzen E., Oest A., Koke P. Analysis of small droplets with a new detector for liquid chromatography based on laser-induced breakdown spectroscopy // Spectrochimica Acta Part B. 2005. V. 60. P. 993 - 1001.

26. Кремерс Д., Радзиемски JI. Лазерно-искровая эмиссионная спектроскопия. Москва: Техносфера, 2009. 360 с.

27. Hammer D. X., Jansen Е. D., Frenz М., Noojin G. D., Thomas R. J., Noack J., Vogel A., Rockwell B. A., Welch A. J. Shielding properties of laser-induced breakdown in water for pulse durations from 5 ns to 125 fs // Appl. Opt. 1997. V. 36. P. 5630-5640.

28. Abraham E., Minoshima K., Matsumoto H. Femtosecond laser-induced breakdown in water: Time-resolved shadow imaging and two-color interferometric imaging // Opt. Commun. 2000. V. 176. P. 441-452.

29. Schaffer C., Nishimura N., Glezer E., Kim A., Mazur E. Dynamics of femtosecond laser-induced breakdown in water from femtoseconds to microseconds // Opt. Express. 2002. V. 10. P. 196-203.

30. Fan С. H., Sun J., Longtin J. P. Breakdown threshold and localized electron density in water induced by ultrashort laser pulses // Appl. Phys. 2002. V. 91. № 4. P. 2530-2536.

31. Courvoisier F., Boutou V., Favre C., Hill S. C., Wolf J.-P., Plasma formation dynamics within a water microdroplet on femtosecond time scales // Opt. Lett. 2003. V. 28. P. 206-208.

32. Liu W., Kosareva O., Golubtsov I.S., Iwasaki A., Becker A., Kandidov V.P., Chin S.L. Femtosecond laser pulse filamentation versus optical breakdown in H20 // Appl. Phys. B. 2003. V. 76. № 3. P. 215-229.

33. Flettner A., Pfeifer Т., Walter D., Winterfeldt C., Spielmann C., Gerber G. High-harmonic generation and plasma radiation from water microdroplets // Appl. Phys. B. 2003. V. 77. №8. P. 747-751.

34. Lindinger A., Hagen J., Socaciu L. D., Bernhardt Т. M., Woste L., Duft D., Leisner T. Time-resolved explosion dynamics of H20 droplets induced by femtosecond laser pulses // Appl. Opt. 2004. V.43. P. 5263-5269.

35. Sarpe-Tudoran C., Assion A., Wollenhaupt M., Winter M., Baumert T. Plasma dynamics of water breakdown at a water surface induced by femtosecond laser pulses//Appl. Phys. Let. 2006 . V.88. P. 261109 -261109-3.

36. Гейнц Ю.Э., Землянов A.A. Фазовый взрыв водной капли фемтосекундным лазерным импульсом: I. Динамика оптического пробоя // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. № 8. С. 725-733.

37. Гейнц Ю.Э., Землянов А.А. Фазовый взрыв водной капли фемтосекундным лазерным импульсом: II. Термодинамические траектории жидкости // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. № 9. С. 844-848.

38. Assion A., Wollenhaupt М., Haag L., Mayorov F., Sarpe-Tudoran С., Winter M., Kutschera U., Baumert T. Femtosecond laser-induced-breakdown spectrometry for Ca 2+ analysis of biological samples with high spatial resolution // Appl. Phys. B. 2004. V. 77. №4. P. 391-397.

39. Michel A. P. M., Chave A. D. Single pulse laser-induced breakdown spectroscopy of bulk aqueous solutions at oceanic pressures: interrelationship of gate delay and pulse energy // Appl. Opt. 2008. V. 47. P. G122-G130

40. Michel A. P. M., Chave A. D. Double pulse laser-induced breakdown spectroscopy of bulk aqueous solutions at oceanic pressures: interrelationship of gate delay, pulse energies, interpulse delay, and pressure // Appl. Opt. 2008. V. 47. P. G131-G143.

41. Glezer E. N., Schaffer С. В., Nishimura N., Mazur E. Minimally disruptive laser-induced breakdown in water // Opt. Lett. 1997. V.22 P. 1817-1819.

42. Samek O., Lambert J., Hergenroder R., Liska M., Kaiser J., Novotny K., Kukhlevsky S. Femtosecond laser spectrochemical analysis of plant samples // L. Phys. Lett. 2006. V. 3. № 1. P. 21-25.

43. Baudelet M., Guyon L., Yu J., Wolf, J.-P, Amodeo Т., Frejafon E., Laloi P. Spectral signature of native CN bonds for bacterium detection and identification using femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Phys. Let. 2006. V. 88. P. 063901 - 063901-3.

44. Vogel A., Noack J., Huttmann G., Paltauf G. Mechanisms of femtosecond laser nanoprocessing of biological cells and tissues // J. Phys.: Conf. S. 2007. V. 59. P. 249-254.

45. Xu H. L., Mejean G., Liu W., Kamali Y., Daigle J.-F, Azarm A., Simard P. Т., Mathieu P., Roy G., Simard J.-R, Chin S. L. Remote detection of similar

biological materials using femtosecond filament-induced breakdown spectroscopy //Appl Phys. B. 2007. V. 87. № 1. P. 151-156.

46. Baudelet M., Yu J., Bossu M., Jovelet J., Wolf J.-P., Amodeo Т., Frejafon E., Laloi P. Discrimination of microbiological samples using femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 89. № 16. P. 163903 -163903-3.

47. Baudelet M., Guyon L., Yu J., Wolf J.-P., Amodeo Т., Frejafon E., Laloi P. Femtosecond time-resolved laser-induced breakdown spectroscopy for detection and identification of bacteria: A comparison to the nanosecond regime // Appl. Phys. 2006. V. 99. № 8. P. 084701-084701-9.

48. Guyon L., Baudelet M., Amodeo Т., Frejafon E., Laloi P., Yu J., Wolf J.-P. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy analysis of Bacteria: What Femtosecond Lasers Make Possible // Ultrafast Phenomena XV Springer Series in Chemical Physics. 2007. V. 88. Part IV. P. 193-195.

49. Xu H. L., Liu W., Chin S. L. Remote time-resolved filament-induced breakdown spectroscopy of biological materials // Opt. Lett. 2006. V. 31. № 10. P. 1540-1542.

50. Nishimura N., Schaffer С. В., Kleinfeld D. In vivo manipulation of biological systems with femtosecond laser pulses // Proc. SPIE. 2006. V. 6261. P. 62611J.

51. Weyl G. M. Laser-induced plasmas and applications, chapter 1 New York: Marcel Dekker, 1989.

52. Делоне Н.Б. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. М.: Наука, 1989.280 с.

53. Root R. G. Laser-induced plasmas and applications, chapter 2 New York: Marcel Dekker, 1989.

54. Cremers D. A., Radziemski L. J. Laser spectroscopy and its applications, chapter 5 New York: Marcel Dekker, 1987.

55. Sircar A., Dwivedi R. K., Thareja R. K. Laser induced breakdown of Ar, N2 and 02 gases using 1.064, 0.532, 0.355 and 0.266цт radiation // Appl. Phys. B. 1996. V. 63. № 6. P. 623-627.

56. Simeonsson J. В., Miziolek A. W. Spectroscopic studies of laser-produced plasmas formed in CO and C02 using 193, 266, 355, 532 and 1064 nm laser radiation // Appl. Phys. B. 1994. V. 59. P. 1-9.

57. Гусев И. В., Мажукин В. И. Анализ неравновесных явлений при взаимодействии лазерного излучения с парами металлов // Матем. Модел. 1993. Т. 5. № 11. С. 3-32.

58. Cremers D. A., Radziemski L. J., Loree Т. R. Spectrochemical analysis of liquids using the laser spark // Appl. Spectr. 1984. V. 38. P. 721-729.

59. Pichahchy A. E., Cremers D. A., Ferris M. J. Elemental analysis of metals ... using laser-induced breakdown spectroscopy // Spectr. Acta. 1997. V. B52. P. 25-39.

60. Multari R. A., Foster L. E., Cremers D. A., Ferris M. J. Effect of sampling geometry on elemental emissions in Laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Spectr. 1996. V. 50. P. 1483-1499.

61. Eppler A. S., Cremers D. A., Hickmott D. D., Koskelo A. C. Matrix effects in the detection of Pb and Ba in soils using laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Spectr. 1996. V. 50. P. 1175-1181.

62. Vogel A., Busch S., Parlitz U. Shock wave emission and cavitation bubble generation by picosecond and nanosecond optical breakdown in water // J. Acoust. Soc. Amer. 1996. V. 100. P. 148-165.

63. Noack J., Vogel A., Hammer D. X., Noojin G. D., Rockwell B. A. Influence of pulse duration on mechanical effects after laser-induced breakdown in water // Appl. Phys. 1998. V. 83. P. 7488-7495.

64. Shen Y. R. The principles of nonlinear optics. New York: Wiley, 1984.

65. Niemz M. H. Threshold dependence of laser-induced optical breakdown on pulse duration//Appl. Phys. Lett. 1995. V. 66. P. 1181-1183.

66. Stuart В. C., Feit M. D., Herman S., Rubenchik A. M., Shore B. W., Perry M. D. Optical ablation by high power short-pulse lasers // Opt. Soc. Amer. B. 1996. V. 13. P. 459^468.

67. Lenzner M., Kruger J., Sartania S., Chend Z., Spielmann Ch., Mourou G., Kautek W., Krausz F. Femtosecond optical breakdown in dielectrics // Phys. Rev. Lett. 1998. V. 80. P. 4076-4079.

68. Vogel A., Nahen K., Theisen D., Noack J. Plasma formation in water by picosecond and nanosecond Nd:YAG laser pulses—I: Optical breakdown at threshold and superthreshold irradiance // IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. 1996. V. 2. P. 847-860.

69. Nahen K., Vogel A. Plasma formation in water by picosecond and nanosecond Nd:YAG laser pulses—II: Transmission, scattering, and reflection // IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. 1996. V. 2. P. 861-871.

70. Du D., Liu X., Mourou G. Reduction of multi-photon ionization in dielectrics due to collisions // Appl. Phys. B. 1996. V. 63. P. 617-621.

71. Bloembergen N. Laser-induced electric breakdown in solids // IEEE J. Quantum Electron. 1974. V. QE-10. P. 375-386.

72. Scaffidi J., Angel S.M., Cremers D.A. Emission enhancement mechanisms in dualpulse LIBS // Anal. Chem. 2006. V. 78. № 1. p. 24-32.

73. Pender J., Pearman B., Scaffidi J., Goode S.R., Angel S.M. Laser-induced breakdown spectroscopy using sequential laser pulses, in: Miziolek A., Palleschi V., Schechter I. Laser Induced Breakdown Spectroscopy Cambridge University Press. Cambridge. UK. 2006. P. 516-538.

74. Mao X., Zeng X., Wen S.-B., Russo R.E. Time-resolved plasma properties for double pulsed laser-induced breakdown spectroscopy of silicon // Spectrochim. Acta Part B. 2005. V. 60. P. 960-967.

75. Piepmeier E.H., Malmstadt H.V. Q-switched laser energy absorption in the plume of an aluminium alloy // Anal. Chem. 1969. V. 41. P. 700-707.

76. Scott R. H., Strasheim A. Laser-induced plasmas for analytical spectroscopy // Spectrochim. Acta Part B. 1970. V. 25. P. 311-332.

77. Semerok A., Dutouquet C. Ultrashort double pulse laser ablation of metals // Thin Solid Films. 2004. P. 453-454, 501-505.

78. Gautier C., Fichet P., Menut D., Lacour J.-L., L'Hermite D., Dubessy J. Study of the double-pulse setupwith an orthogonal beamgeometry for laser-induced breakdown spectroscopy // Spectrochim. Acta Part B. 2004. V. 59. P. 975-986.

79. Galbacs G., Budavari V., Geretovszky Z. Multi-pulse laser-induced plasma spectroscopy using a single laser source and a compact spectrometer // J. Anal. At. Spectrom. 2005. V. 20. P.974-980.

80. Gautier C., Fichet P., Menut D., Lacour J.-L., L'Hermite D., Dubessy J. Quantification of the intensity enhancements for the double-pulse laser- induced breakdown spectroscopy in the orthogonal beam geometry // Spectrochim. Acta Part B. 2005. V. 60. P. 265-276.

81. Scaffidi J., Pender J., Pearman W., Goode S. R., Colston Jr. B. W., Varter J. C., Angel S. M. Dual-pulse laser-induced breakdown spectroscopy with combinations of femtosecond and nanosecond laser pulses // Appl. Opt. 2003. V. 42. P. 60996106.

82. Scaffidi J., Pearman W., Carter J. C., Colston Jr. B. W., Angel S. M. Temporal dependence of the enhancement of material removal in femtosecond-nanosecond dual-pulse laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Opt. 2004. V. 43. P. 6492-6499.

83. St-Onge L., Detalle V., Sabsabi M. Enhanced laser-induced breakdown spectroscopy using the combination of fourth-harmonic and fundamental Nd:YAG laser pulses // Spectrochim. Acta Part B. 2002. V. 57. P. 121-135.

84. Liu S. L., Cheung N. H. Minimally destructive analysis of aluminum alloys by resonance-enhanced laser-induced plasma spectroscopy // Anal. Chem. 2005. V. 77. P. 2617-2623.

85. Rai V. N., Yueh F.-Y., Singh J. P. Study of laser-induced breakdown emission from liquid under double-pulse excitation // Appl. Opt. 2003. V. 42. P. 2085-2093.

86. Benedetti P. A., Cristoforetti G., Legnaioli S., Palleschi V., Pardini L., Salvetti A., Tognoni E. Effect of laser pulse energies in laser induced breakdown spectroscopy

in double-pulse configuration // Spectrochim. Acta Part B. 2005. V. 60. P. 1392— 1401.

87. Chan S. Y., Cheung N. H. Analysis of solids by laser ablation and resonance-enhanced laser-induced plasma spectroscopy // Anal. Chem. 2000. V. 72. P. 20872092.

88. Lui S. L., Cheung N. H. Resonance-enhanced laser-induced plasma spectroscopy: ambient gas effects // Spectrochim. Acta Part B. 2003. V. 58. P. 1613-1623.

89. Burakov V. S., Bokhonov A. F., Nedel'ko M. I., Tarasenko N. V. Change in the ionization state of a near-surface laser-produced aluminium plasma in double-pulse ablation modes // Quantum Elec. 2003. V. 33. P. 1065-1071.

90. Zhang Z., VanRompay P. A., Pronko P. P. Ion characteristics of laser- produced plasma using a pair of collinear femtosecond laser pulses // Appl. Phys. Lett. 2003. V. 83. P. 431—433.

91. Koudoumas E., Spyridaki M., Stoian R., Rosenfeld A., Tzanetakis P., Hertel I.V., Fotakis C. Influence of pulse temporal manipulation on the properties of laser ablated Si ion beams // Thin Solid Films. 2004. P. 453^154, 372-376.

92. Colao F., Lazic V., Fantoni R., Pershin S. A comparison of single and double pulse laser-induced breakdown spectroscopy of aluminum samples // Spectrochim. Acta Part B. 2002. V. 57. P. 1167-1179.

93. Sattmann R., Sturm V., Noll R. Laser-induced breakdown spectroscopy of steel samples using multiple Q-switch Nd-Yag laser pulses // J. Phys., D. Appl. Phys. 1995. V. 28. P. 2181-2187.

94. Stratis D. N., Eland K. L., Angel S. M. Effect of pulse delay time on a pre-ablation dual-pulse LIBS plasma // Appl. Spectrosc. 2001. V. 55. P. 1297-1303.

95. St-Onge L., Sabsabi M., Cielo P. Analysis of solids using laser-induced plasma spectroscopy in double-pulse mode // Spectrochim. Acta Part B. 1998. V. 53. P. 407—415.

96. Gautier C., Fichet P., Menut D., Dubessy J. Applications of the double-pulse laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) in the collinear beam geometry to the

110

elemental analysis of different materials // Spectrochim. Acta Part B. 2006. V. 61. P. 210-219.

97. Kuwako A., Uchida Y., Maeda K. Supersensitive detection of sodium in water with the use of dual-pulse laser-induced breakdown spectroscopy // Appl. Opt.

2003. V. 42. P. 6052-6056.

98. Kumar A., Yueh F. Y., Singh J. P. Double-pulse laser-induced breakdown spectroscopy with liquid jets of different thicknesses // Appl. Opt. 2003. V. 42. P. 6047-6051.

99. Mukherjee P., Chen S., Witanachchi Effect of initial plasma geometry and temperature on dynamic plume expansion in dual-laser ablation // Appl. Phys. Lett. 1999. V. 74. P. 1546-1548.

100. Corsi M., Cristoforetti G., Giuffrida M., Hidalgo M., Legnaioli S., Palleschi V., Salvetti A., Tognoni E., Vallebona C. Three-dimensional analysis of laser induced plasmas in single and double pulse configuration // Spectrochim. Acta Part B.

2004. V. 59. P. 723-735.

101. Dong Q. L., Yan F., Zhang J., Jin Z., Yang H., Hao Z. Q., Chen Z. L., Li Y. T., Wei Z. Y., Sheng Z. M. The measurement and analysis of the prolonged lifetime of the plasma channel formed by short pulse laser in air // Acta Phys. Sin. 2005. V. 54. P. 3247-3250.

102. Deng Y. P., Xie X. H., Xiong H., Leng Y. X., Cheng C. F., Lu H. H., Li R. X., Xu Z. Z. Optical breakdown for silica and silicon with double femtosecond laser pulses // Opt. Express. 2005. V. 13. P. 3096-3103.

103. Colao F., Pershin S., Lazic V., Fantoni R. Investigation of the mechanisms involved in formation and decay of laser produced plasmas // Appl. Surf. Sci. 2002. P. 197-198, 207-212.

104. C'aceres J. O., Tornero L'opez J., Telle H. H., Gonz'alez Ure~na A. Quantitative analysis of trace metal ions in ice using laser-induced breakdown spectroscopy // Spectrochim. Acta PartB. 2001. V. 56. P. 831-838.

105. Schroder S., Pavlov S. G., Rauschenbach I., Jessberger E. K., Hiibers H.-W. Laser-induced breakdown spectroscopy of frozen salt solutions for in-situ space exploration // EPSC Abstracts V. 5, EPSC2010-392, 2010 European Planetary Science Congress 2010.

106. Schroder S., Pavlov S. G., Hiibers H.-W., Rauschenbach I., Jessberger E. K. Analysis of frozen salt solutions with laser-induced breakdown spectroscopy under Martian conditions // Geophysical Research Abstracts V. 12, EGU2010-11236, 2010 EGU General Assembly 2010.

107. Ito Y., Sato S., Horiyama Y., Azuma N., Goto-Azuma K., Higashiura M. Determination of sodium in artificial ice samples by laser ablation/laser induced fluorescence technique // Analytical sciences 2001. V. 17 P. i57-i60.

108. Wessel W., Brueckner-Foit A., Mildner J., Englert L., Haag L., Horn A., Wollenhaupt M., Baumert T. Use of femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy (fs-LIBS) for micro-crack analysis on the surface // Engineering Fracture Mechanics. 2010. V. 77. P. 1874-1883.

109. Santagata A., De Giacomo A., De Pascale O., Dell'Aglio M., Teghil R., De Bonis A., Corrente M., Parisi G. P., Orlando S. Femtosecond/Nanosecond dual-pulse orthogonal geometry plasma plume reheating for compositional analysis of ancient copper-based-alloy artworks // Journal of Physics: Conference Series. 2007. V. 59. P. 585-590.

110. Kriiger J., Kautek W., Newesely H. Femtosecond-pulse laser ablation of dental hydroxyapatite and single-crystalline fluoroapatite // Appl. Phys. A 1999. V. 69. P. S403-S407.

111. Guyon L., Baudelet M., Amodeo T., Frejafon E., Laloi P., Yu J. and Wolf J. P. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy analysis of Bacteria: What Femtosecond Lasers Make Possible // Ultrafast Phenomena XV Springer Series in Chemical Physics, Part IV. 2007. V. 88. P. 193-195.

112. Gurevich E. L., Hergenroder R. Femtosecond Laser-Induced Breakdown Spectroscopy: Physics, Applications, and Perspectives // Appl. Spectrosc. 2007. V. 61. P. 233A-242A.

113. Патент на полезную модель «Лазерно-нскровой спектрометр с микропозиционированием», номер патента: 95844, дата публикации: 10.07.2010, дата подачи заявки 17.02.2010, заявка 2010105743/22(008146). Авторы: А.А. Ильин, С.С. Голик, И.Г. Нагорный, Е.Б. Соколова, О.А. Букин.

114. Zhang D. С., Ma X., Wen W. Q., Liu Н. P., Zhang P. J. Studies of laser induced-breakdown spectroscopy of holly leaves // Journal of Physics: Conference Series. 2009. V. 185. P. 012058.

115. Diedrich J., Rehse S. J., Palchaudhuri S. Escherichia coli identification and strain discrimination using nanosecond laser-induced breakdown spectroscopy // Applied Physics Letters. 2007. V. 90. P. 163901.

116. Diedrich J., Rehse S. J., Palchaudhuri S. Pathogenic Escherichia coli strain discrimination using laser-induced breakdown spectroscopy // J. Appl. Phys. 2007. V. 102. P. 014702.

117. Morel S., Leone N., Adam P., Amouroux J. Detection of Bacteria by Time-Resolved Laser-Induced Breakdown Spectroscopy // Appl. Opt. 2003. V. 42. P. 6184-6191.

118. Bossu M., Zuo-Qiang H., Baudelet M., Jin Y., Zhe Z., Jie Z. Femtosecond Laser-Induced Breakdown Spectroscopy for Detection of Trace Elements in Sophora Leaves» // Chinese Physics Letters. 2007. V. 24. № 12. P. 3466-3468.

119. Nozaki Y. Element distribution overview // Encyclopedia of Ocean Sciences. 2001. V. 2. P. 840-845.

120. Sherrell R. M., Boyle E. A. The trace metal composition of suspended particles in the oceanic water column near Bermuda. Earth Planet // Sci. Lett. 1992. V. 111. P. 155-174.

121. Ezoe M., Ishita Т., Kinugasa M., Lai X., Norisuye К., Sohrin Y. Distributions of dissolved and acid-dissolvable bioactive trace metals in the North Pacific Ocean // Geochemical Journal. 2004. V. 38. P. 535-550.

122. Area G., Ciucci A., Palleschi V., Rastelli S., Tognoni E. Trace Element Analysis in Water by the Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Technique // Appl. Spectrosc. 1997. V. 51. P. 1102-1105.

123. Mohamed W.T.Y. Calibration free laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) identification of seawater salinity // Opt. Appl. 2007. V. 37. P. 5-19.

124. Il'in A. A., Bukin O. A., Bulanov A. V., Nagornyi I. G., Golik S. S., Baulo E. N. Spectral Temporal Characteristics of Plasma Induced by a Nanosecond Laser Pulse at the Sea Water Surface // Atmospheric and Oceanic Optics. 2009. V. 22. № 5. P. 551-555.

125. Golik S. S., Bukin O. A., Ilyin A. A., Tsarev V. I., Saluk P. A., Shmirko K., Application of high-power Nd:YAG lasers for environmental monitoring // Proc. SPIE. 2005. V. 5627. P. 350.

126. Лопатин В. H., Приезжев А. В., Апонасенко А. Д., Шепелевич Н. В., Лопатин В. В., Пожиленкова П. В., Простакова И. В. Методы светорассеяния в анализе дисперсных биологических сред. М.: Физматлит, 2004. 384 с.

127. Hannachi R., Boussai'di S., Teulet P., Taieb G., Cressault Y., Gleizes A., Ben Lakhdar Z. Spectroscopic analysis of a laser-induced NaCl-water plasma. The influence of self-absorption // Appl Phys A. 2008. V. 92. P. 933-937.

128. Tsipenyuk D. Yu., Vlasov D. V., Prokhorov A. M., Ivashkin P. I. Potentialities of Element Analysis of Aqueous Solutions by Emission Spectra from Laser Breakdown on the Surface // Laser Physics. 1993. V. 3. № 4. P. 910-917.

129. Bundschuh Т., Yun J.-I., Knopp R. Determination of size, concentration and elemental composition of colloids with laser-induced breakdown detection/spectroscopy (LIBD/S) // Fresenius J Anal Chem. 2001. V. 371. P. 10631069.

130. Fichet P., Mauchien P., Wagner J.-F., Moulin C. Quantitative elemental determination in water and oil by laser induced breakdown spectroscopy // Analytica Chimica Acta. 2001. V. 429. P. 269-278.

131. Schmidt N. E., Goode S. R. Analysis of Aqueous Solutions by Laser-Induced Breakdown Spectroscopy of Ion Exchange Membranes // Appl. Spectrosc. 2002. V. 56. P. 370-374.

132. Ben Ahmed J., Terzi N., Ben Lakhdar Z., Taieb G. Temporal characterisation of a plasma produced by interaction of laser pulses with water solutions // Laser Chemistry. 2002. V. 20. № 2-4. P. 111-122.

133. Ben Ahmed J., Ben Lakhdar Z., Taieb G. Kinetics of Laser Induced Plasma on an Aqueous Surface // Laser Chemistry. 2002. V. 20. № 2-4. P. 123-134.

134. Marion L.-S., Scaffidi J., Angel S. M., Michel A. P. M., Chave A. D. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy of High-Pressure Bulk Aqueous Solutions // Applied Spectroscopy. 2006. V. 60. № 7. P. 786-790.

135. Marion L.-S., Scaffidi J., Angel S. M., Michel A. P. M., Chave A. D. Sequential-Pulse Laser-Induced Breakdown Spectroscopy of High-Pressure Bulk Aqueous Solutions // Applied Spectroscopy. 2007. V. 61. № 2. P. 171-176.

136. Michel A. P. M., Marion L.-S., Angel S. M., Chave A. D. Laser-induced breakdown spectroscopy of bulk aqueous solutions at oceanic pressures: evaluation of key measurement parameters» // Appl Opt. 2007. V. 46. № 13. P. 2507-2515.

137. Fang X., Ahmad S. R. Sample Presentation Considerations in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy in Aqueous Solution // Appl. Spectrosc. 2007. V. 61. P. 1021-1024.

138. Rai N. K., Rai A. K., Kumar A., Thakur S. N. Detection sensitivity of laser-induced breakdown spectroscopy for Cr II in liquid samples // Appl. Opt. 2008. V. 47. P. G105-G111.

139. Hannachi R., Cressault Y., Teulet Ph., Gleizes A., Ben Lakhdar Z. Calculation of self-absorption coefficients of calcium resonance lines in the case of a CaC12-water plasma // Spectrochimica Acta Part B. 2008. V. 63. P. 1054-1059.

140. Dickson G., Goyet C. Handbook of methods for the analysis of the various parameters of the carbon dioxide system in sea water, ORNL/CDIAC-74, Chapter 5. Washington, D.C.: U.S. Dep. of Energy, 1994.

141. Atomic Spectra Database: http://www.nist.gov/pml/data/asd.cfm

142. Букин О. А., Алексеев А. В., Ильин А. А., Голик С. С., Царев В. И., Бодин Н. С. Использование лазерной искровой спектроскопии с многоимпульсным возбуждением плазмы для мониторинга качества морской воды и состояния фитопланктона // Оптика атмосф. и океана. 2003. Т. 16. № 1. С. 26-32.

143. Miziolek A. W., Palleschi V., Schechter I. Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS): fundamentals and applications. Cambridge University Press, 2006. 620 p.

144. Букин О. А., Голик С. С., Ильин А. А., Кульчин Ю. Н., Соколова Е. Б., Бауло Е. Н. Лазерная искровая спектроскопия жидких сред с возбуждением импульсами фемтосекундной длительности // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. №3. С. 296-300.

145. Ильин А. А., Букин О. А., Буланов А. В., Нагорный И. Г., Голик С. С., Бауло Е. Н. Спектрально-временные характеристики плазмы, генерируемой на поверхности морской воды наносекундным лазерным импульсом // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. № 7. С. 705-709.

146. Апексимов Д. В., Букин О. А., Быкова Е. Е., Гейнц Ю. Э., Голик С. С., Землянов А. А., Землянов Ал. А., Ильин А. А., Кабанов А. М., Матвиенко Г. Г., Ошлаков В. К., Соколова Е. Б. Взаимодействие гигаваттных лазерных импульсов с жидкими средами. Часть 1. Взрывное вскипание крупных изолированных водных капель // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23. № 7. С. 536-542.

147. Букин О. А., Салюк П. А., Майор А. Ю., Голик С. С., Ильин А. А., Буланов А. В., Бауло Е. Н., Акмайкин Д. А. Использование методов лазерной спектроскопии при исследовании элементов углеродного цикла в океане // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23. № 3. С. 229-234.

148. Millero F.J. Chemical Oceanography. London: Taylor and Francis Group, 2003. 500 p.

149. Ben Ahmed J., Terzi N., Ben Lakhdar Z., Taieb G. Temporal Characterization of a Plasma Produced by Interaction of Laser Pulses with Water Solutions // Laser Chemistry. 2002. V. 20. № 2-4. P. 111-122.

150. Ben Ahmed J., Ben Lakhdar Z., Taieb G. Kinetics of Laser Induced Plasma on an Aqueous Surface // Laser Chemistry. 2002. V. 20 № 2-4. P. 123-134.

151. Грим Г. Спектроскопия плазмы. Москва: Атомиздат, 1969. 452 с.

152. Chauveau S., Perrin M.-Y., Riviere Ph,. Soufiani A. Contributions of diatomic molecular electronic systems to heated air radiation // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2002. V. 72. № 4. P. 503-530.

153. Favre C., Boutou V., Hill S. C., Zimmer W., Krenz M., Lambrecht H., Yu J., Chang R. K., Woeste L., Wolf J.-P. White-Light Nanosource with Directional Emission // Phys. Rev. Lett. 2002. V. 89. № 3. P. 035002.

154. Чупман M. П., Шуаибов А. К. Временные зависимости интенсивности излучения спектральных линий из плазмы, образующейся при действии мощного инфракрасного лазерного излучения на германиевую мишень // ЖТФ. 2008. Т. 78. № 4. С. 104-107.

155. Биберман JT. М., Воробьев В. С., Якубов И. Т. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. Москва: Наука, 1982. 374 с.

156. Barbini R., Colao F., Fantoni R., Palucci A., Ribezzo S. Differential lidar fluorosensor system used for phytoplankton bloom and seawater quality monitoring in Antarctica // Int. J. Remote Sens. 2001. V. 22. № 2-3. P. 369-384.

157. Golik S. S., Bukin O. A., Ilyin A. A., Tsarev V. I., Saluk P. A., Shmirko K. A. Application of high-power Nd:YAG lasers for environmental monitoring // Proceedings of SPIE. 2005. V. 5627 P. 350-356.

158. Rehse S. J., Jeyasingham N., Diedrich J., Palchaudhuri S. Pathogenic Escherichia coli strain discrimination using laser-induced breakdown spectroscopy // J. App. Phys. 2007. V. 102. № 1. P. 014702.

159. Samuels А. С., DeLucia F. С., McNesby К. L., Miziolek A. W., Laser-induced breakdown spectroscopy of bacterial spores, molds, pollens, and protein: initial studies of discrimination potential // Appl. Opt. 2003. V. 42. № 30 P. 6205-6209.

160. Апексимов Д. В., Букин О. А., Быкова Е. Е., Гейнц Ю. Э., Голик С. С., Землянов А. А., Землянов Ал. А., Ильин А. А., Кабанов А. М., Матвиенко Г. Г., Ошлаков В. К., Соколова Е. Б. Взаимодействие гигаваттных лазерных импульсов с жидкими средами. Часть 1. Взрывное вскипание крупных изолированных водных капель // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т.23. № 7. С. 536-542.

161. Букин О. А., Быкова Е. Е., Гейнц Ю. Э., Голик С. С., Землянов А. А., Ильин А. А., Кабанов А. М., Матвиенко Г. Г., Ошлаков В. К., Соколова Е. Б., Хабибуллин Р. Р. Взаимодействие гигаваттных лазерных импульсов с жидкими средами. Часть 2. Спектральные и угловые характеристики рассеяния на миллиметровых водных каплях // Оптика атмосф. и океана.

2011. Т. 24. №08. С. 648-653.

162. Ильин А. А., Букин О. А., Соколова Е. Б., Голик С. С., Шмирко К. А. Спектральные характеристики фемтосекундной лазерной плазмы, генерируемой на поверхности морской воды // Оптика атмосферы и океана.

2012. Т. 25. №5. С. 441-447.

163. Вайнштейн JI. А., Собельман И. И., Юков Е. А. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. Москва: Наука, 1979. 319 с.

164. Букин О. А., Голик С. С., Ильин А. А., Кульчин Ю. Н., Соколова Е. Б., Бауло Е. Н. Лазерная искровая спектроскопия жидких сред с возбуждением импульсами фемтосекундной длительности // Оптика атмосферы и океана 2009. Т. 22. №3. С. 296-300.

165. Букин O.A., Алексеев A.B., Ильин A.A., Голик С.С., Царев В.И., Бодин Н.С. Использование лазерной искровой спектроскопии с многоимпульсным возбуждением плазмы для мониторинга качества морской воды и состояния фитопланктона // Оптика атмосферы и океана. 2003. Т. 16. № 1. С. 26-32.

166. Pinon V., Fotakis C., Nicolas G., Anglos D. Double pulse laser-induced breakdown spectroscopy with femtosecond laser pulses // Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy. 2008. V. 63. № 10. P. 1006-1010.

167. Babushok V. I., DeLucia Jr. F. C., Gottfried J. L., Munson C. A., Miziolek A. W. Double pulse laser ablation and plasma: Laser induced breakdown spectroscopy signal enhancement // Spectrochimica Acta Part B. 2006. V. 61. P. 999-10141.

168. Букин О. А., Алексеев А. В., Ильин А. А., Голик С. С., Царев В. И., Бодин Н. С. Использование лазерной искровой спектроскопии с многоимпульсным возбуждением плазмы для мониторинга качества морской воды и состояния фитопланктона // Оптика атмосферы и океана. 2003. Т. 16. № 1. С. 26-32.

169. Harmon R. S., DeLucia F. С., McManus С. Е., McMillan N. J., Jenkins Т. F., Walsh M. E., Miziolek A. Laser-induced breakdown spectroscopy- An emerging chemical sensor technology for real-time field-portable, geochemical, mineralogical, and environmental applications // Appl. Geochem. 2006. V. 21. №5. P. 730-747.

170. Букин О. А., Павлов A. H., Салюк П. А., Голик С. С., Ильин А. А., Бубновский А. Ю. Лазерные технологии исследования океана // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23. №10. С. 926-934.

171. Coale К. Н., Johnson К. S., Fitzwater S. Е., Gordon R. М., Tanner S., Chavez F. P., Ferioli L., Sakamoto C., Rogers P., Millero F., Steinberg P., Nightingale P., Cooper D., Cochlan W. P., Landry M. R., Constantinou J., Rollwagen G., Trasvinastar A., Kudela R. A massive phytoplankton bloom induced by an ecosystem-scale iron fertilization experiment in the equatorial Pacific Ocean // Nature. 1996. V. 383. № 6600. P. 495-501.

172. Ильин А. А., Букин О. А., Голик С. С., Соколова Е. Б., Шмирко К. А. Динамика спектров излучения плазмы, возбуждаемой излучением фемтосекундного лазера при воздействии на поверхность морской воды // Журн. прикл. спектр. 2011. Т. 78. № 6. С. 921-926.

173. Sirven J. B., Bousquet B., Canioni L., Sarger L. Time-resolved and time-integrated single-shot laser-induced plasma experiments using nanosecond and femtosecond laser pulses // Spectrochim. Acta Part B: Atomic Spectroscopy. 2004. V. 59. №7. P. 1033-1039.