Термодинамические характеристики метастабильного равновесия жидкость-пар при лазерном испарении поликристаллического графита тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат физико-математических наук Кудряшов, Сергей Иванович

• Кудряшов, Сергей Иванович
• кандидат физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кудряшов, Сергей Иванович

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Неравновесные состояния жидкости, возникающие при ее испарении

1.1.1. Возникновение метастабильного состояния жидкости при ее испарении

1.1.2. Возникновение лабильного состояния жидкости при ее испарении

1.1.3. Спинодальный распад лабильной жидкости как фазовый

переход 2-ого рода

1.2. Особенности термодинамики лазерного испарения жидкости

1.2.1. Поверхностное лазерное испарение метастабильной жидкости

1.2.2. Взрывное лазерное испарение метастабильной жидкости вблизи

и на спинодали

1.2.3. Влияние плазменного факела на характер лазерного испарения жидкости

1.3. Исследования термодинамических характеристик равновесия жидкость-пар углерода

1.4. Постановка задачи

Экспериментальная часть

Глава 2. Приборы и материалы

2.1. Аппаратура и техника эксперимента

2.1.1. Источник лазерного излучения

2.1.2. Рефлектометрические измерения

2.1.3. Оптико-акустические измерения

а) Условия генерации, распространения и регистрации акустических импульсов

б) Определение средней глубины кратера за импульс излучения

в) Определение амплитуд термоакустического давления и давления

отдачи

2.1.4. Зондовые измерения

2.2. Материалы

2.2.1. Поликристаллический графит

Глава 3. Термодинамические характеристики и механизмы лазерного испарения жидкой фазы углерода

3.1. Плавление мишени ПКГ при воздействии лазерного излучения

3.2. Поверхностное лазерное испарение перегретой жидкой фазы углерода

3.3. Взрывное лазерное испарение перегретой жидкой фазы углерода

3.4. Определение термодинамических параметров кривой мета-стабильного равновесия жидкость-пар углерода при лазерном

испарении мишени ПКГ

Глава 4. Зондовые исследования состава продуктов лазерного испарения жидкой фазы углерода

4.1. Масс-спектры заряженных продуктов лазерного испарения

мишени ПКГ

4.1.1. Положительные ионы углерода

4.1.2. Отрицательные ионы углерода

4.2. Микроскопическая модель распределения плотности заряда для высокотемпературных состояний углерода вблизи критической точки

4.3. Определение размеров и механизма образования нанокластеров

при лазерном испарении перегретой жидкой фазы углерода

4.3.1. Обработка масс-спектров

4.3.2. Интерпретация распределений по размерам

4.3.3. Механизмы образования нанокластеров углерода

Глава 5. Заключение

Выводы

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термодинамические характеристики метастабильного равновесия жидкость-пар при лазерном испарении поликристаллического графита»

ВВЕДЕНИЕ.

Состояние проблемы

В связи с высокой температурой плавления различных аллотропных модификаций углерода, его Р,Т- диаграмма состояния в области высоких температур до сих пор изучена недостаточно [1-9]. В первую очередь, это относится к области равновесия жидкость-пар углерода, изучение которой "классическими" электрофизическими методами (дуговой разряд, прямое пропускание тока) затрудняется тугоплавкостью графита. Поэтому в большинстве работ исследования параметров равновесия жидкость-пар углерода проводились путем лазерного испарения образцов углерода, осуществлявшегося в квазистатических условиях (при высоком давлении инертного газа) [8,9] или нестационарных условиях (в вакууме и на воздухе) [5]; при этом параметры лазерного излучения обеспечивало необходимую мощность и локальность теплового источника в образце.

Термодинамические исследования равновесия жидкость-пар углерода, проводившиеся при лазерном испарении углерода в квазистатических условиях, позволили установить температурную зависимость давления насыщенного пара вещества в широком диапазоне температуры (4-7)* 103 К и давления 1-Ю3 атм [8], однако, методика этих экспериментов не позволяет определять плотность и состав углеродного пара. Кроме того, достигнутые в работе [8] значения температуры (7*103 К) и давления (103 атм) являются в настоящее время максимальными для углерода, но, из-за технических сложностей одновременного создания высоких статических газовых давлений, ввода нагревающего лазерного излучения в камеру высокого давления и пирометрического измерения температуры образца, только приближаются к параметрам критической точки углерода, значения которых до сих пор не измерялись экспериментально и установлены расчетным путем. Тем не менее, достижение критической точки углерода принципиально возможно с

помощью метода, использующего непосредственное нестационарное лазерное испарение расплава графита в вакууме или на воздухе наносекундными импульсами лазерного излучения высокой интенсивности: достигнутые давления пара на поверхности испаряемой мишени достигают 106 атм [10,11], также может быть оценена плотность пара (из потери массы образца [5]), а состав пара может быть изучен с помощью масс-спектрометрии. Этот метод позволяет изучать так называемое метастабильное равновесие жидкость-пар [12], поскольку при нестационарном лазерном испарении из-за отсутствия механического равновесия на поверхности испаряемой жидкости последняя является метастабильной (перегретой) [13,14]. Тем не менее, несмотря на высокий уровень развития теории лазерного испарения материалов, вид кривой метастабильного равновесия жидкость-пар на диаграмме состояния вещества, в особенности - в области объемного вскипания и спинодального распада перегретой жидкости, практически не изучен [13-18], хотя термодинамические параметры этой кривой, например, параметры точек на спинодали, а также критической точки, необходимы для построения общего уравнения состояния жидкости и пара вещества.

Потенциальные возможности нестационарного лазерного испарения при исследовании высокотемпературных равновесий жидкость-пар ранее не были реализованы, во-первых, из-за использования таких методик измерения давления пара [10,11], метрологические характеристики которых уступают соответствующим характеристикам методик, используемых при измерениях в квазистатических условиях [8,9]. С этой точки зрения представляет интерес использование в термодинамических исследованиях равновесия жидкость-пар углерода оптико-акустического метода, получившего в последние десятилетия широкое распространение при измерениях звукового давления и потери массы образца, испаряемого лазерным излучением [1516,19-20]. Хотя однозначные, алгоритмизированные методики выделения испарительной компоненты звукового давления, измеряемого оптико-

акустическим методом, сих пор отсутствуют, разработка таких методик позволит проводить корректные количественные измерения давления пара при лазерном испарении. Во-вторых, существенной проблемой исследования одной из важных термодинамических характеристик равновесия жидкость-пар вещества при нестационарном лазерном испарении - состава первичных продуктов испарения - является отсутствие простых и информативных масс-спектрометрических методов регистрации заряженных частиц в широком диапазоне масс, например, капель жидкой фазы, появление которых указывает на определенные механизмы испарения (объемное вскипание, спинодальный распад), а размеры несут информацию о термодинамических параметрах жидкой фазы вещества. В-третьих, измерения температуры нестационарного испарения жидкости при наносекундном лазерном воздействии затруднительны, поэтому результаты, полученные при нестационарных условиях лазерного испарения (давление, плотность и состав продуктов испарения), могут быть дополнены результатами исследований в квазистатических условиях (температурная зависимость давления насыщенного пара), что обеспечит необходимую температурную привязку установленных параметров метастабильного равновесия жидкость-пар.

Таким образом, в настоящее время существует принципиальная возможность исследования термодинамических параметров метастабильного равновесия жидкость-пар углерода, используя нестационарное лазерное испарение углеродных материалов. Для проведения этих исследований в настоящее время необходимо: разработать оптико-акустическую методику измерения давления пара и масс-спектральную методику регистрации ионов в широком диапазоне масс; используя экспериментальные данные (глубины кратера, давление отдачи, состав пара), установить механизмы лазерного испарения жидкой фазы углерода; построить кривую метастабильного равновесия на диаграмме состояния углерода и провести измере-

ния в характерных точках кривой - на участке жидкость-пар, на спинодали и, возможно, в критической точке углерода.

Цель работы - определение основных термодинамических характеристик (давление, температура, плотность и состав пара, энтальпии жидкости и пара) метастабильного равновесия жидкость-пар при лазерном испарении жидкой фазы углерода. Достижение поставленной цели предусматривало решение следующих задач:

1. Обнаружение плавления графита под действием лазерного излучения.

2. Изучение параметров лазерного испарения жидкой фазы углерода (глубина кратера за импульс, акустическое давление, состав заряженных продуктов испарения), определение механизмов процесса испарения и соответствующих им характерных участков кривой метастабильного равновесия жидкость-пар.

3. Определение термодинамических параметров (давление, температура, плотность и состав пара, энтальпии жидкости и пара) метастабильного равновесия жидкость-пар при лазерном испарении жидкой фазы углерода.

Научная новизна работы

1. Разработана новая методика обработки оптико-акустического сигнала, позволившая выделить линейную термоакустическую и испарительную компоненты звукового давления при лазерном испарении перегретой жидкой фазы углерода, определить условия ее поверхностного испарения, объемного вскипания, спинодального распада и перехода в критическую точку углерода.

2. Разработана новая методика обработки сигналов масс-спектральных зондовых измерений, позволившая в реальном времени детектировать крупные кластерные ионы углерода (размером до миллиона атомов в кластере) в продуктах лазерного испарения жидкой фазы углерода.

3. Предложена микроскопическая модель распределения плотности за-

/

ряда для высокотемпературных лабильного, критического и сверхкритиче-

-У

ского состоянии углерода с капельной структурой, описывающая зарядовое распределение частиц паро-капельной смеси продуктов лазерного испарения жидкой фазы углерода.

4. Установлен механизм образования крупнодисперсных частиц углерода из капель, возникающих при взрывном лазерном испарении жидкой фазы углерода. Предложено объяснение многомодовой структуры распределения по размерам таких крупнодисперсных частиц, связанное с образованием многослойных фуллеренов.

5. Впервые получен полный набор параметров состояния (давление, температура, плотность) углеродного пара, оценена теплота испарения жидкой фазы и определена доминирующая компонента пара на кривых ме-тастабильного (частичного) и полного равновесия жидкость-пар. Установлены значения давления, температуры и энтальпии вещества в точке пересечения линии метастабильного равновесия жидкость-пар со спинодалью и в критической точке, определены доминирующие компоненты пара в этих точках. Определены значения потенциалов появления отрицательных ионов и энтальпии образования нейтральных нанокластеров углерода в газовой фазе.

Практическая ценность работы

1. Впервые получены термодинамические данные о всех параметрах состояния (давление, температура, плотность) ненасыщенного и насыщенного углеродного пара, значениях давления, температуры и энтальпии вещества в точке пересечения кривой метастабильного равновесия жидкость-пар со спинодалью и в критической точке, позволяющие построить единое уравнение состояния жидкости и пара углерода. Разработаны методики, позволяющие проводить термодинамические измерения с помощью оптико-

акустического и зондового методов при лазерном испарении жидкой фазы углерода в вакууме и на воздухе.

2. Разработанная методика обработки оптико-акустического сигнала позволяет расширить диапазон линейности характеристики оптико-акустических детекторов, используемых для измерения интенсивности падающего лазерного излучения, вплоть до 1 ГВт/см2 при использовании графита в качестве поглощающей рабочей среды.

3. Разработанная методика обработки сигналов масс-спектральных зон-довых измерений состава заряженных продуктов лазерного испарения мишени графита может использоваться при проведении исследований массового или зарядового распределения заряженных крупных кластеров.

В работе защищаются следующие положения:

Методика обработки оптико-акустического сигнала, предназначенная для выделения линейной термоакустической и испарительной компонент звукового давления, а также определения условий поверхностного испарения, объемного вскипания и спинодального распада перегретой жидкой фазы углерода, перехода в критическую точку при лазерном испарении мишени поликристаллического графита.

Методика обработки сигналов масс-спектральных зондовых измерений, предназначенная для детектирования в реальном времени крупных кластерных ионов углерода в продуктах лазерного испарения мишени поликристаллического графита.

Микроскопическая модель распределения плотности заряда для высокотемпературного лабильного состояния жидкой фазы углерода с "капельной" (кластерной) структурой.

Механизм образования крупно дисперсных частиц углерода из капель, возникающих при взрывном лазерном испарении жидкой фазы углерода.

Объяснение многомодовой структуры распределения по размерам таких частиц, связанное с образованием многослойных фуллеренов.

Результаты определения термодинамических параметров углерода: давления, температуры и плотности углеродного пара, теплоты испарения жидкой фазы и доминирующей компоненты пара на кривых метаста-бильного (частичного) и полного равновесия жидкость-пар;

давления, температуры и энтальпии вещества в точке пересечения кривой метастабильного равновесия жидкость-пар со спинодалью и в критической точке, а также доминирующих компонент пара в этих точках;

потенциалов появления отрицательных ионов и энтальпии образования нейтралов нанокластеров углерода в газовой фазе.

Апробация работы

Исследования характеристик лазерного испарения графитовых материалов осуществлены в рамках программы «Лазерные системы» Международного Лазерного Центра МГУ (проект 6.3.3.3), проектов Международного научного фонда (МБУЮО, 300) и инициативных проектов РФФИ (96-0333336, 98-03-32679).

Результаты диссертационной работы докладывались на 185-ой конференции Международного Электрохимического Общества (ЕС8'94, Сан-Франциско (США), 1994), Научном семинаре Института спектроскопии РАН (Троицк, 1995), 15-ой Международной конференции по когерентной и нелинейной оптике КИНО-95 (1СОЖ)'95, С. Петербург, 1995), 2-ом и 3-ем Международных симпозиумах «Фуллерены и атомные кластеры» (П¥РАС'2-3, С. Петербург, 1995, 1997), Международной конференции студентов и аспирантов «Ломоносов-97», 9-ой Международной конференции по интеркалированным соединениям (1881С'9, Бордо (Франция), 1997), Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, 1997), 4-ой Международ-

ной конференции по материаловедению (ШМК8'97, Чиба (Япония), 1997), 16-ой Всероссийской школе-симпозиуме молодых ученых по химической кинетике (Клязьма, Москва, 1998), 16-ой Международной конференции по когерентной и нелинейной оптике КИНО-98 (1ССЖО'98, Москва, 1998), 5-ой Международной конференции по материаловедению (ШМЯ8'98, Бангалор (Индия), 1998), 9-ом Международном симпозиуме по химии малых частиц и неорганических кластеров (188Р1С9, Лозанна (Швейцария), 1998), Международной конференции по лазерам и электро-оптике (СЬЕО'99, Балтимор (США), 1999), 5-ой Международной конференции по новым материалам (1иМЯ8'99, Пекин (Китай), 1999).

Материалы работы были удостоены диплома 2-ой степени на конкурсе работ молодых ученых МГУ им. М.В.Ломоносова за 1998 год.

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 38 печатных работ, из них в диссертацию вошли 7 статей и 8 тезисов докладов.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав экспериментальной части, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, включает 35 рисунков и список цитируемой литературы из 159 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Кудряшов, Сергей Иванович

ВЫВОДЫ.

1. Разработана новая методика обработки оптико-акустического сигнала, позволившая выделить линейную термоакустическую и испарительную комопоненты звукового давления при лазерном испарении жидкой фазы углерода и определить условия ее поверхностного испарения, объемного вскипания, спинодального распада и перехода в критическую точку углерода.

2. Разработана новая методика обработки масс-спектров, регистрируемых с помощью электростатического зонда, позволившая в реальном времени детектировать в продуктах лазерного испарения жидкой фазы углерода крупные кластерные ионы углерода размером до миллиона атомов.

3. Предложена микроскопическая модель распределения плотности заряда для высокотемпературных состояний углерода вблизи критической точки, описывающая зарядовое распределение частиц паро-капельной смеси продуктов лазерного испарения жидкой фазы углерода.

4. Установлен механизм образования крупнодисперсных частиц углерода из капель - продуктов взрывного лазерного испарения жидкой фазы углерода. Предложено объяснение многомодовой структуры распределения по размерам таких крупнодисперсных продуктов, связанное с образованием многослойных фуллеренов.

5. Впервые получен полный набор параметров состояния (давление, температура, плотность) ненасыщенного и насыщенного углеродного пара, оценена теплота испарения жидкой фазы и определена доминирующая компонента пара на кривых метастабильного (частичного) и полного равновесия жидкость-пар для углерода. Установлены значения давления, температуры и энтальпии углерода в точке пересечения кривой метастабильного равновесия жидкость-пар со спинодалью и в критической точке, определены доминирующие компоненты пар в этих точках. Определены значения потенциалов появления отрицательных ионов и энтальпии образования нейтральных нанокластеров углерода в газовой фазе.

ГЛАВА 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В рамках поставленной задачи параметры процесса лазерного испарения жидкой фазы углерода исследовались в работе с помощью разработанных оптико-акустической (ОА) и зондовой методик, соответственно, в конденсированной и газовой фазе, вследствие чего были получены взаимодополняющие экспериментальные данные. Результаты исследования позволили установить основные механизмы испарения метастабильной (перегретой) жидкой фазы углерода, предсказываемые флуктуационной теорией фазовых переходов - поверхностное испарение и объемное вскипание метастабильной (перегретой) жидкой фазы углерода, спинодальный распад лабильной жидкой фазы вещества - и определяющие вид кривой ме-тастабильного (частичного) равновесия жидкость-пар углерода при лазерном испарении графитовой мишени, и провести изучение различных термодинамических характеристик этой кривой.

Для обнаружения появления поверхностного слоя жидкой фазы углерода на поверхности графитовой мишени под действием импульсного лазерного излучения в настоящей работе была использована рефлектометриче-ская методика, основанная на определении вида угловой зависимости коэффициента отражения мишени. Было показано, резкое уменьшение коэф-; фициента отражения мишени ПКГ (при нормальном падении излучения) до 0.03-0.04 (по сравнению с 0.3-0.4 для графита) при лазерном воздействии позволяет в реальном времени обнаружить образование поверхностной фазы расплава углерода, являющейся диэлектриком в оптическом диапазоне длин волн. В дальнейшем, представляет интерес снижение погрешности измерения коэффициента отражения с тем, чтобы обнаружить интерференцию зондирующего лазерного излучения в поверхностном слое расплава графита при его наклонном падении. Обнаружение эффекта интерференции в слое расплава может подтвердить новые представления о динамике вложения энергии лазерного излучения при формирования слоя расплава и испарении этого слоя, сформулированные в модели "оптической обратной связи" при лазерно-индуцированных фазовых переходах вещества. В перспективе, эффект интерференции зондирующего лазерного излучения в поверхностном слое расплава вещества может использоваться для определения оптических постоянных и толщины расплава.

Рассмотрение процессов, приводящих к плавлению графита при лазерном воздействии на воздухе и вакууме, позволило установить термодинамические условия плавления этого вещества. С использованием этих условий, литературных данных и данных настоящей работы по лазерному плавлению и испарению графита, оценены параметры тройной точки "графит-жидкость-пар" углерода, установленные до сих пор неоднозначно. Обсуждаются возможности использования для плавления графита и регистрации этого процесса более коротких (нано- и пикосекундных) импульсов нагревающего и зондирующего лазерного излучения.

Для изучения особенностей лазерного испарения свободной поверхности перегретой жидкой фазы углерода в работе использовался ОА метод. Была предложена методика выделения линейной термоакустической (ТА) и испарительной компонент акустического сигнала, основанная на существующей теории ОА эффекта, причем нелинейная ТА компонента, по-\ являющаяся с началом спинодального распада перегретой жидкой фазы уг-1 лерода относилась к испарительной компоненте, временной профиль кото! рой, как считалось, повторял форму лазерного импульса. Применение этой методики для изучения лазерного испарения жидкой фазы углерода позволило впервые разделить вклады объемного вскипания и спинодального распада в акустический сигнал, обнаружить явления образования критического и сверхкритического состояний углерода. Исследования показали, что зависимость амплитуды линейной ТА компоненты Рта(1о) для мишени ПКГ линейна в диапазоне 1о до 1 ГВт/см2, что позволяет существенно расширить диапазон интенсивности (и энергии) лазерного излучения, измеряемых с использованием ОА метода. Кроме того, разработанная методика обработки ОА сигнала может быть предложена для использования при контроле в реальном времени условий лазерного испарения при лазерном пробоотборе и напылении пленок материалов.

Проведенная калибровка акустического детектора позволила осуществить измерения значений давления отдачи испаренного вещества в абсолютных единицах и, используя литературные данные о температурной зависимости давления насыщенного пара, оценить соответствующие им температуры испарения вещества. В работе были впервые получены экспериментальные данные о полном наборе термодинамических параметров состояния (температура, давление, плотность) ненасыщенного (на кривой 0.5*Рнас(Т)) и насыщенного углеродного пара (на бинодали Рнас(Т)), оценена теплота испарения жидкой фазы углерода. Определены некоторые термодинамические параметры (давление, температура и энтальпия жидкой фазы) других характерных точек кривой метастабильного (частичного) равновесия жидкость-пар углерода - точек начала гомогенного объемного вскипания и спинодального распада перегретой жидкой фазы углерода, критической точки вещества. Полученные данные позволяют уточнить существующую диаграмму состояния углерода и построить единое уравнение состояния жидкости и пара углерода в высокотемпературной области. Вместе с тем, существует необходимость снижения погрешности измерений параметров лазерного испарения, используемых для определения термодинамических характеристик жидкой фазы углерода.

Для зондовой методики, использованной в работе с целью изучения состава заряженных продуктов лазерного испарения мишени графита, был предложен способ обработки зондовых сигналов, позволивший получить масс-спектры продуктов испарения. Определены доминирующие низкомассовые компоненты углеродного пара на разных участках кривой метастабильного равновесия жидкость-пар углерода. Используемая методика позволила также установить распределение (по соотношению размера к заряду) для заряженных нанокластеров крупнодисперсной компоненты паро-капельной смеси продуктов взрывного лазерного испарения жидкой фазы углерода, достигающих размеров до миллиона атомов. Поскольку известно, что крупные нанокластеры углерода могут нести значительный избыточный заряд, была разработана микроскопическая модель распределения плотности заряда для высокотемпературных состояний углерода с "капельной" структурой (лабильное, критическое и сверхкритическое состояния). Использование модели позволило установить многомодовый характер распределений по размерам для нейтральных нанокластеров углерода, образующих регистрируемые зондовым методом ионы различной за-рядности. Предполагается, что каждая из мод распределения соответствует термодинамически устойчивому углеродному нанокластеру с многослойной сферической структурой (с числом слоев до 25) - многослойному высшему фуллерену. До сих пор такие частицы наблюдались исключительно с помощью метода электронной микроскопии, тогда как в газовой фазе масс-спектральным методом удавалось зарегистрировать кластерные ионы размером только до 600 атомов углерода. Предложенная в настоящей работе зондовая методика регистрации, расшифровки и идентификации масс-спектров крупных кластеров позволяет, в будущем, провести анализ относительного содержания высших многослойных фуллеренов в газовой фазе при лазерном испарении углеродных материалов.

С использованием данных зондовых измерений в работе были определены потенциалы появления зарегистрированных отрицательно заряженных нанокластеров углерода и энтальпии образования соответствующих нейтральных частиц. Предложен механизм образования нанокластеров из более крупных частиц (капель) паро-капельной смеси продуктов лазерного испарения жидкой фазы углерода в результате их диссоциации под действием лазерного излучения в области "непрозрачности" плазменного факела. Показано, что только самые крупные нанокластеры могут являться первичными продуктами объемного вскипания или спинодального распада перегретой жидкой фазы углерода, а также, возможно, испарения углерода в критическом состоянии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кудряшов, Сергей Иванович, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА.

1. Roshan Z. // These D. Sc. Phys., 1935, Fac. de Paris: Rodstein, N.2442.

2. Schoessow G.J. // Phys. Rev. Lett., 1968, Y.21, p.738.

3. Верещагин Л.Ф., Фатеева H.C. // ЖЭТФ, 1968, т.55, сЛ 145.

4. Нода Т. // Исследования при высоких температурах, М.: Мир, 1962, с.471.

5. Lundell J.H., Dickey R.R. // AIAA paper, 1976, N.76, p. 166.

6. Шейндлин M.A. //TBT, 1981, т.19, N.3, c.630.

7. Chang M.C., Ryoo R., Jhon M.S. // Carbon, 1985, v.23, N.5, p.481.

8. Кириллин A.B., Коваленко М.Д., Шейндлин M.A. // TBT, 1985, т.23, N.4,

c.699.

9. Асиновский Э.И., Кириллин А.В., Костановский А.В. // ТВТ, 1997, т.35,

с.716.

10. Gregg D.W., Thomas S.J. // J. Appl. Phys, 1966, v.37, N.7, p.2887.

11. Бонч-Бруевич A.M., Имае АЛ. //ЖТФ, 1967, т.37, с. 1917.

12. Полторак О.М. II Лекции по химической термодинамике, М.: Наука,

1971, гл.6.

13. Sokolowski-Tinten К., Bialkowski J., Cavalleri A., Linde D., Oparin A., Meyer-ter-Vehn J., Anisimov S.I. // Phys. Rev. Lett., 1998, v.81, N.l, p.224.

14. Скрипов В.П., Синицын Е.Н., Павлов П.А., Ермаков Г.В., Муратов

Г.Н., Буланов Н.В., Байдаков В.Г. // Теплофизические свойства жидкости в метастабильном состоянии, М.: Атомиздат, 1980, гл.1.

15. Бункин Ф.В., Трибельский М.И. // Акуст. журн., 1986, т.32, вып.1, с.21.

16. Витшас А.Ф., Терентьев А.П. // Акуст. журн., 1988, т.34, вып.З, е.437.

17. Афанасьев Ю.А., Крохин О.Н. //ЖЭТФ, 1967, т.52, N. 4, с.966.

18. Бункин Ф.В., Трибельский М.И. //УФН, 1980, т. 130, вып.2, с. 193.

19. Esenaliev R.O., Karabutov A.A., Podymova N.B., Letokhov Y.S. //

Appl.Phys. В., 1994, v.59, p.73.

20. Efthimiopoulos Т., Kritsotakis E., Kiagias H., Savvakis C., Bertachas Y. //

J. Phys. D: Appl. Phys., 1998, v.31, p.2648.

21. Гиббс Д.В. // Термодинамические работы, М.-Л.: Гостехтеориздат, 1950.

22. Френкель Я.И. // Кинетическая теория жидкостей, Л.: Наука, 1975.

23. Зельдович Я.Б. // ЖЭТФ, 1942, т. 12, с. 525.

24. Kantrowitz А. // J. Chem. Phys., 1951, v.19, р. 1097.

25. Wakeshima Н. // J. Chem. Phys., 1954, v. 22, p.1614.

26. Collins F.C. // Zs. Electrochem, 1955, Bd.59, s.404.

27. Скрипов В.П. // Метастабильная жидкость, M.: Наука, 1972.

28. Фортов В.Е., Леонтьев A.A. // ТВТ, 1976, т. 14, с.711.

29. Sokolowski-Tinten К., Bialkowski J., Cavalleri А., von der Linde D. // Appl.

Surf. Sei., v.l27-129,p.755. ; /

30. Глазов B.M. // Основы физической химии, M.: Высш. школа, 1981, с.200.

31. Семенченко В.К. // Избранные главы теоретической физики, М.:

Просвещение, 1966.

32. Физическая энциклопедия // под ред. Прохорова А.М., М.: Советская

энциклопедия, 1990, т.2, с.523.

33. Фортов В.Е., Дремин А.Н., Леонтьев A.A. // ТВТ, 1975, т.13, N.5, с.1072.

34. Леонтович В.А. // Введение в термодинамику, М.-Л.: Гостехтеориздат,

1950.

35. Зельдович Я.Б., Тодес О.М. // ЖЭТФ, 1940, т.Ю, е.1441.

36. Bortz A.B. // J. Stat. Phys., 1974, v.ll, р. 181.

37. Flinn P.A. //J. Stat. Phys., 1974, v.10, p.89.

38. Marro J., Bortz A.B., Kalos M.H., Lebowitz J.L. // Phys. Rev. Ser.B., 1975,

v.12, p.2000.

39. Abraham F.F., Schreiber D.E., Mruzik M.R., Pound G.M. // Phys. Rev.

Lett., 1976, v.36, p.361.

40. Cahn J.W. // J. Chem. Phys., 1965, v.42, p.93.

41. Скрипов В.П., Скрипов A.B. // УФН, 1979, т.128, вып.2, c.193.

42. Коротеев H.И., Шумай И.Л. // Физика мощного лазерного излучения,

М.: Наука, 1991,

43. Сухов Л.Т.//Лазерный спектральный анализ, Новосибирск: Наука, 1990.

44. Анисимов С.И., Трибельский М.И., Эпельбаум Я.Г. // ЖЭТФ, 1980, т.78,

N.4, с. 1597.

45. Бурмистров A.B. // ПМТФ, 1979, N.3, с.35.

46. Батанов В.А., Бункин Ф.В., Прохоров A.M., Федоров В.Б. //ЖЭТФ,

1972, Т.63, N.2, С.586.

47. Басов Н.Г., Крохин O.H., Склизков Г.В.// Тр. ФИАН СССР, 1970, т.52,

С.71.

48. Делоне Н.Б. // Взаимодействие лазерного излучения с веществом, М.:

Наука, 1989.

49. Лучин В.И. // Изв. вузов. Радиофизика, 1980, т.23, N.2, с. 177.

50. Рэди Д. // Действие мощного лазерного излучения, М.: Мир, 1974, с.468.

51. Анисимов С.И. //ЖЭТФ, 1968, т.54, N.1, с.339.

52. Kudryashov S.I., Karabutov A.A., Emelyanov V.l., Kudryashova M.A.,

Yoronina R.D., Zorov N.B. // Mendeleev Commun., 1998, p.27.

53. Углов A.A., Смуров И.Ю., Лапшин A.M., Гуськов А.Г. //

Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на металлы, М.: Наука, 1991, гл.З.

54. Анисимов С.И., Бонч-Бруевич A.M., Ельяшевич М.А. IIЖТФ, 1966,

Т.36, N.7, С.1273.

55. Анисимов С.И., Имас А .Я., Романов Г.С., Ходыко Ю.В. //Действие

излучения большой мощности на металлы, М.: Наука, 1970.

56. Трибельский М.И.7/ Тепловые неустойчивости при взаимодействии

лазерного излучения с веществом, Дисс. докт. физ.-мат. наук, М., 1984, с.ЗЮ.

57. Ready J.F. // J. Appl. Phys., 1965, v.36, p.462.

58. Dreyfus R.W., Kelly R., Walkup R.E. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res.,

1987, В23, p.557.

59. Pappas D.L., Saenger K.L., Cuomo J.J., Dreyfus R.W. // J. Appl. Phys.,

1992, v.72, N.9, p.3966.

60. Лямшев Л.M., Наугольных К.А. // Акуст. журн., 1981, т.27, N.5, е.641.

61. Коломенский A.A., Лямшев Л.М., Михалевич В.Г., Родин A.M. // Изв.

АН СССР, сер. физич., 1985, т.49, N.6, с.1121.

62. Бункин Ф.В., Коломенский A.A., Михалевич В.Г., Никифоров С.М.,

Родин A.M. // Акуст. журн., 1986, т.32, N.1, с.21.

63. Витшас А.Ф., Корнеев В.В., Менахин Л.П., Сенцов Ю.И., Степанов

B.В., Терентьев А.П., Ульянов К.Н. //ЖТФ, 1985, т.55, вып.4, с.814.

64. Коломенский A.A., Михалевич В.Г., Никифоров С.М., Родин A.M. //

Изв. АН СССР, сер. физич., 1985, т.49, N.6, с.1129.

65. Карлов Н.В., Крынецкий Б.Б., Мишин В.А., Самохин A.A.'// ПЖЭТФ,

1974, т.19, с.111.

66. Кондратьев В.Н. // ПМТФ, 1972, N.5, с.49.

67. Самохин A.A., Успенский А.Б. //ЖЭТФ, 1977, т.73, N.3(9), с.1025.

68. Прохоров A.M., Анисимов С.И., Пашинин П.П. //УФН, 1976, тЛ 19,

C.401.

69. Бункин Ф.В. // ПЖЭТФ, 1974, т.19, с.302.

70. Матюшин Г.А., Мельников Л.С., Подгаецкий В.М., Трибельский М.И.

// Квантовая электрон., 1977, т.4, с. 1076.

71. Бункин Ф.В., Подгаецкий В.М., Трибельский М.И. //ЖЭТФ, 1978, т.75,

с.2309.

72. Бункин Ф.В., Мельников Л.С., Подгаецкий В.М., Трибельский М.И. //

ПЖТФ, 1979, т.5, с.521.

73. Гаращук В.П., Величко O.A., Давыдова В.Б. // Автомат, сварка, 1971,

N.5, с.31.

74. Баранов М.С., Вершок Б.А., Гейнрихс И.Н. // ТВТ, 1975, т. 13, с.566.

75. Баранов М.С., Вершок Б.А., Гейнрихс И.Н. // Физич. и химич. методы

обработки материалов, 1976, N.4, с.8.

76. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. // Под ред. Глушко В.П., М.: Наука, 1979, т.2, кн.1.

77. Maxwell Garnett J.C. II Philos. Trans. Ser.A., London: R. Soc., 1904, v.203,

p.385.

78. Dyer P.E., Farrar S.R., Key P.H. // Appl. Surf. Sci., 1992, v.54, N.l, p.255.

79. Dyer P.E., Srinivasan R. // Appl. Phys. Lett., 1986, v.48, p.445.

80. Diaci J., Mozina J. // Appl. Phys. A., 1992, v.55, p.352.

81. Hrovatin R., Mozina J. // J. Appl. Phys., 1994, v.75, N.12, p.8207.

82. Карабутов A.A., Платоненко В.Т., Чупрына В.А. // Квантовая

электрон., 1985, т. 12, N.10, с.2126.

83. Бетин А.А., Митропольский О.В., Новиков В.П., Новиков М.А. //

Квантовая электрон., 1985, N.9, с.1856.

84. Dance I.G., Fisher K.J., Willet G.D., Wilson М.А. //J. Phys. Chem., 1991,

v.95, p.8425.

85. So H.Y., Wilkins C.L. // J. Phys. Chem., 1989, v.93, p.l 184.

86. Liu Z., Wang C., Huang R., Zheng L. // Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc.,

1995, v.145, p.l.

87. Thompson M., Chenery S., Brett L. //J. Anal. Atom. Spectrom., 1990, v.5,

p.49.

88. Iijima S., Wakabayashi Т., Achiba Yohji. //J. Phys. Chem., 1996, v.100,

N.14, p.5839.

89. Yudasaka M., Komatsu Т., Ichihashi Т., Achiba Y., Iijima S. // J. Phys.

Chem. В., 1998, v.102, N.25, p.4892.

90. Гончаров B.K., Корбань В.И., Колесник A.B. IIЖПС, 1985, т.43, N.3,

с.389.

91. Гриценко А.П., Лахин В.Н., Малайкин B.C., Петров Г.Д. // Спектральные методы исследования взаимодействия лазерного излучения с веществом: Сб. научн. тр., М.: ВНИИФТРИ, 1986, е.67.

92. Wang Ch., Huang R., Liu Z., Zheng L. // Chem. Phys. Lett., 1994, v.227,

p.109.

93. Campbell E.E.B., Hertel I.V. // Carbon, 1992, v.30, N.8, p.l 157.

94. Ziemann P.J. // Trends in Anal, ehem., 1998, v.17, N.6, p.322.

95. Wood S.H., Prather K.A. // Trends in Anal, ehem., 1998, v.17, N.6, p.346.

96. Fuerstenau S.D., Benner W.H. // Rapid Commun. Mass. Spectrom., 1995,

v.9, p.1528.

97. Lykke K.R., Würz P. //J. Phys. Chem., 1992, v.96, p.3191.

98. Radi P.P., Bunn T.L., Kemper P.R., Bowers M.T. // J. Chem. Phys., 1988,

v.88, p.2809.

99. Volpel R., Hofman G., Steidl M., Stenke M. // Phys. Rev. Lett., 1993, v.71,

p.3439.

100. Kudryashov S.I., Karabutov A.A., Zorov N.B. // Book of abstracts of 16th

Int. Confer. Coherent. Nonlinear Optics (ICONO'98, Russia, Moscow, June-July 1998), Moscow: URSS Publishers, p.282.

101. Bitensky I.S., Parilis E.S. //Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res., 1987, v. B21,

p.26.

102. Gaumet J.J., Wakisaka A., Shimizu Y., Tamori Y. // J. Chem. Soc.,

Faraday Trans., 1993, v.89, p.1667.

103. Russo R.E. // Appl. Spectr., 1995, v.49, N.9, p. 14.

104. Басов Н.Г., Крохин O.H. // ЖЭТФ, 1964, т.46, вып.1, с.170.

105. Басов Н.Г., Бойко В.А., Грибков В.А., Захаров В.М., Крохин О.Н.,

Склизков Г.В. //ЖЭТФ, 1971, т.61, вып.1, с.154.

106. Басов Н.Г., Бойко В.А., Дементьев В.А., Крохин О.Н., Склизков Г.В. //

ЖЭТФ, 1966, т.51, вып.4, с.989.

107. Burgess D.D., Fa\ycett B.C., Peacock N.J. // Proc. Phys. Soc., 1967, v.92,

p.805.

108. David C.D., Weichel H. // J. Appl. Phys., 1969, v.40, N.9, p.3674.

109. Маненков A.A., Прохоров A.M. //УФН, 1986, т.148, с.179.

110. Быковский Ю.А., Неволин Н.Н. // Лазерная масс-спектроскопия, М.:

Энергоатомиздат, 1985, гл.1.

111. Лосева Т.В., Немчинов И.В. // Физика горения и взрыва, 1981, т.17, N.1, с.93.

112. Ramsden S.A., Savic P. // Nature, 1964, v.203, N.54953, p.1217.

113. Райзер Ю.П. // ЖЭТФ, 1965, т.48, N.5, 1508.

114. Немчинов И.В., Орлова Т.Н. // ПЖТФ, 1977, т.З, вып.22, сЛ 172.

115. Басов Н.Г., Бойко В.А., Дрожбин Ю.А., Захаров С.М., Крохин О.Н.,

Склизков Г.В., Яковлев В.А. //ДАН СССР, 1970, т.192, N.6, с.1248.

116. Мажухин В.И., Пестрякова В.А. // Изв. АН СССР, Сер.физ., 1985, т.49,

N.4, с.783.

117. Бонч-Бруевич A.M., Зинченко В.И., ИмасЯ.И. //ЖТФ, 1981, т.51, N.5,

с.919.

118. Самохин А.А. // Кр. сообщ. по физике ФИАН СССР, 1983, N.2, с.46.

119. Мажухин В.И., Пестрякова В.А. //Журн. вычислит, математики и мат.

физики, 1985, т.25, N.11, с.1697.

120. Scheindlin М.А. // Sov. Tech. Rev. В. Therm. Phys., 1987, У. 1, p. 139.

121. Basset J. // J. Phys., 1939, N.5, p.217.

122. Venkatesan Т., Jacobson D.C., Gibson G.M. // Phys. Rev. Lett., 1984, v.53,

p.360.

123. Басов Н.Г., Бойко B.A., Крохин O.H., Семенов О.Г., Склизков Г.В. //

ЖТФ, 1968, т.38, N.11, с.1973.

124. Malvezzi A.M., Bloembergen N., Huang C.N. // Phys. Rev. Lett., 1986,

v.57, N.l, p.146.

125. Haaland D. // Abstracts of the 12th Biennial Conference on Carbon

(Pittsbourg, PA., USA, July 1975), p.51.

126. Goksen N.A., Chang E.T., Poston T.M., Spencer D.I. // High Temp. Sci.,

1976, V.8,p.81.

127. Covington M.A., Liu G.N., Lincoln K.A. // AIAA paper, 1976, N.76.

128.

129,

130,

131,

132.

133.

134.

135.

136

137.

138

139

140

141

142

143

144

Leider H.R., Krikorian O.H., Young D.A. //Carbon, 1973, V.l 1, p.555.

Кириллин В.А., Сычев B.B., Шейндлин A.E. // Техническая термодинамика, М.: Наука, 1979, с.479.

Smalley R.E. // Accounts Chem. Research., 1992, v.25, p.98.

Creasy W.R. // J. Chem. Phys., 1990, v.92, N.12, p.7223.

Kroto H. I I Chemistry in Britain, 1990, p.40.

Kudryashov S.I., Borisov S.N., Ionov S.G., Zorov N.B. I I Mendeleev Commun., 1998,p.214.

Kudryashov S.I., Sokolov S.Y., Zorov N.B., Karabutov A.A.,Kuzyakov Yu.Ya. // Mendeleev Commun., 1997, p.25.

Kudryashov S.I., Karabutov A.A., Emelyanov Y.I., Zorov N.B. // Mendeleev Commun., 1997, p.224.

Kudryashov S.I., Kolyasnikov O.Y., Zorov N.B. // Book of abstracts of Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science Conference (CLEO/QELS'99, Baltimore, USA, May 1999), p. 143.

Karabutov A.A., Podymova N.B., Letokhov V.S. // Appl. Phys. В., 1996, v.63, p.545.

Агеев Б.П., Горбунов A.A., Данилов В.П. // Квантовая электрон., 1983, т.Ю, N.12, с.2451.

Musella М., Ronchi С., Brykin М., Scheindlin М. //J. Appl. Phys., 1998, V.84, N.5, p.2530.

Хора X. // Физика лазерной плазмы, М.: Энергоатомиздат, 1986, гл.1.

Han М., Muto М., Kiyama S., Sawada Т., Iwata Y. // Book of abstracts of Int. Symposium on small particles and inorganic clusters (ISSPIC'9, Lausanne, Switzerland, September 1998), Abstract 1.17.

Keyes Т., Clarke R.H., Isner J.M. //J. Phys. Chem., 1985, V.89, p.4194.

Бункин Ф.В., Водопьянов К.JI., Кулевский Л.А., Ляхов Г.А. // Изв. АН СССР, сер.физ., 1985, т.49, с.558.

Новиков А.И. //ДАН, 1998, т.360, N.1, с.39.

145. Greenwood P.F. // Organ. Mass Spectrom., 1994, v.29, p.61.

146. Helden G., Kemper P.R., Gotts N.G., Bowers M.T. // Science, 1993, v.259,

p. 1300.

147. Kudryashov S.I., Zorov N.B. // Mendeleev Commun., 1998, p. 178.

148. Haberland H. // Proc. of NATO Adv. Study Institute on "Fundamental

processes of atomic dynamics" (Italy), NATO ASI series, 1987, London-New York:: Plenum Publishing Corp.

149. Campbell E.E.B., UlmerG., Hertel I.V. // Phys. Rev. Lett., 1991, Y.67,

p.1986.

150. Zimmerman J.A., Eyler J.R. //J. Chem. Phys., 1991, V.94, p.3556.

151. Melinon P., Paillard V., Dupuis V., Perez A. // Int. J. Modern Phys. В.,

1995, v.9, NN.4-5, p.339.

152. Физико-химические свойства полупроводниковых веществ. // Под ред.

Новоселовой В.А., М.: Наука, 1979.

153. Jahavery G., Becker Н., Petrie S., Cheng P.-C. // Org. Mass Spectrom.,

1993, V.28,p.l005.

154. Калашников С.Г. //Электричество, М.: Наука, 1985, с.48.

155. Bjornholm S. // Contemporary Physics, 1990, v.31, N.5, p.309.

156. Schmidt M., Kusche R., Kronmuller W., von Issendorff В., Haberland H. //

Phys. Rev. Lett., 1997, v.79, N.l, p.99.

157. Schmidt M., Kusche R., von Issendorff В., Haberland H. // Lett, to Nature,

1998, v.393,p.238.

158.Tomanek D., Zhong W., Krastev E. // Phys. Rev. В., 1993, v.48, N.20, p. 15461.

159. Van de Waal B.W., Ercolesi F. // Book of abstracts of Int. Symposium on

small particles and inorganic clusters (ISSPIC'9, Lausanne, Switzerland, September 1998), Abstract 1.39.