Влияние ударных волн на спектральные и временные параметры лазерной плазмы, генерируемой на поверхности конденсированных сред при многоимпульсном возбуждении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат физико-математических наук Ильин, Алексей Анатольевич

• Ильин, Алексей Анатольевич
• кандидат физико-математических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ильин, Алексей Анатольевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЯВЛЕНИЯ УДАРНЫХ ВОЛН В ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЕ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ НА ПОВЕРХНОСТИ КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕД В ГАЗОВОЙ АТМОСФЕРЕ

1.1. Механизм лазерного пробоя на поверхности конденсированных сред в условиях газовой атмосферы

1.2. Динамика ударных волн, генерируемых при оптическом пробое на поверхности конденсированных сред

1.3. Пространственно-временные параметры эмиссионных спектров лазерной плазмы

1.4. Многоимпульсное возбуждение лазерной плазмы в нормальной атмосфере

Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЫ

2.1. Экспериментальная установка для исследования пространственно-временных параметров лазерного факела в газовой атмосфере

2.2. Режимы возбуждения лазерной плазмы

2.3. Исследования характеристик плазмы жидкости и элементного состава жидких сред и фитопланктона

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ УДАРНЫХ ВОЛН НА СПЕКТРАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЛАЗМЫ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ В

ПЕРВОМ РЕЖИМЕ

3.1. Пространственно-временные характеристики излучения сплошного спектра лазерной плазмы

3.2. Пространственно-временные характеристики излучения эмиссионной линии А1 1 396Д нм

3.3. Оценка термодинамических параметров светодетонационных волн

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ УДАРНЫХ ВОЛН НА

СПЕКТРАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЛАЗМЫ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ ВО

ВТОРОМ РЕЖИМЕ

4.1. Пространственно-временные характеристики излучения сплошного спектра лазерной плазмы

4.2. Пространственно-временные характеристики излучения эмиссионной линии А11 396,1 нм

4.3. Оценка термодинамических параметров светодетонационных волн при многоимпульсном возбуждении

Глава 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛАЗЕРНОГО

ПРОБОЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОСТИ В МНОГОИМПУЛЬСНОМ

РЕЖИМЕ

5.1. Исследование пространственно-временных характеристик сплошного и линейчатого спектров лазерной плазмы

5.2. Использование многоимпульсного возбуждения лазерной плазмы для задач лазерной искровой спектроскопии

5.3. Элементный анализ с использованием многоимпульсного возбуждения лазерной плазмы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние ударных волн на спектральные и временные параметры лазерной плазмы, генерируемой на поверхности конденсированных сред при многоимпульсном возбуждении»

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время активно исследуются механизмы образования и развития лазерной плазмы при многоимпульсном возбуждении, как на поверхности твердого тела, так и на поверхности жидких сред. До недавнего времени основной интерес в данной области был обусловлен проблематикой лазерного управляемого термоядерного синтеза, исследование механизмов образования и развития лазерной плазмы, в большинстве случаев, проводились на мишенях, расположенных в вакууме [1]. Однако в последние годы появились работы, в которых проводится исследование многоимпульсного лазерного пробоя на поверхности конденсированных сред, расположенных в газовой атмосфере. Преимущественно, интерес к данной тематике вызван разработкой новых методов разогрева лазерной плазмы ударными волнами [2], а также разработкой новых методов исследования вещества, в частности, метода лазерной искровой спектроскопии (ЛИС) [3,4].

Стоит отметить, что в литературе практически отсутствуют работы по возбуждению оптического пробоя на поверхности твердых тел и жидкости, где используется многоимпульсное возбуждение. Исключение составляют работы [например, 5-7], где использовано только двухимпульсное возбуждение плазменного факела. Такой способ возбуждения использован для повышения контраста эмиссионных линий элементов на фоне непрерывного спектра излучения плазменного факела. Практически неизученным является механизм взаимодействия ударных волн в лазерной плазме. Можно отметить только работы [2,8], где наблюдалось взаимодействие ударных волн непосредственно в разлетающейся лазерной плазме.

Использование многоимпульсного возбуждения плазмы на поверхности конденсированных мишеней может позволить провести

исследования в области взаимодействия ударных волн, поскольку при таком способе возбуждения на поверхности мишени, расположенной в газовой атмосфере, возможно появление нескольких источников ударных волн, взаимодействующих в плазменном факеле. В свою очередь, изучение механизмов движения волн поглощения лазерного излучения для конкретной формы лазерного импульса позволит оценить мгновенные значения термодинамических параметров плазмы. В то же время повышение контраста эмиссионных линий элементов на фоне излучения сплошного спектра возможно путем выбора оптимальных условий генерации лазерного факела и оптимальных условий регистрации спектра, что требует детального исследования пространственно-временных параметров лазерной плазмы.

Таким образом, актуальность постановки данной работы продиктована слабой изученностью механизмов лазерного пробоя при многоимпульсном возбуждении на поверхности твердых тел и жидкостей в условиях нормальной газовой атмосферы. А именно, при таком режиме возбуждения динамика спектров излучения лазерной плазмы определяется не только теми механизмами, которые действуют при низких давлениях буферного газа, но и другими механизмами, которые работают в плотной газовой атмосфере и возникают только при определенной форме лазерного импульса.

Целью настоящей работы является исследование пространственно-временной динамики сплошного и линейчатого спектров излучения лазерной плазмы, генерируемой на твердых и жидких мишенях, расположенных в газовой атмосфере при многоимпульсном возбуждении лазерного факела. Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Создание автоматизированной экспериментальной установки для одновременной регистрации сплошного и линейчатого спектров

плазмы, генерируемой лазерным импульсом сложной временной формы на поверхности конденсированных сред.

2. Обработка и анализ пространственно-временных характеристик спектров лазерной плазмы.

3. Оценка основных термодинамических параметров плазмы за фронтом ударной волны при многоимпульсном возбуждении лазерного факела.

4. Анализ физических механизмов, приводящих к распространению плазменного фронта при лазерном пробое на поверхности твердого тела и жидкости в нормальной атмосфере.

5. Исследование возможностей многоимпульсного возбуждения плазмы на поверхности жидкости для определения элементного состава морской воды и фитопланктона методом лазерной искровой спектроскопии.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Впервые проведено исследование пространственно-временных и спектральных характеристик лазерной плазмы, генерируемой на поверхности конденсированных мишеней в условиях нормальной атмосферы лазерным импульсом, состоящим из нескольких гигантских импульсов на фоне свободной генерации. При этом обнаружены и объяснены следующие физические эффекты:

- генерация двух, распространяющихся навстречу друг Другу, светодетонационных волн и их взаимодействие в лазерной плазме;

- наличие дополнительных пиков излучения в сплошном и линейчатом спектрах лазерной плазмы, которые обусловлены распространением дозвуковой радиационной волны.

2. Установлено, что фронт плазмы, созданный первым гигантским импульсом в цуге, движется в режиме быстрой волны ионизации, светодетонационный механизм движения плазмы характерен для остальных гигантских импульсов.

3. Определены оптимальные условия регистрации спектра, которые позволяют поднять контраст эмиссионных линий, регистрируемых на фоне сплошного спектра при многоимпульсном возбуждении лазерной плазмы на поверхности конденсированных сред.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Возбуждение лазерного факела импульсом сложной временной формы на поверхности конденсированных сред приводит к возникновению как минимум двух очагов пробоя. Плазма, образованная первым гигантским импульсом расширяется в режиме быстрой волны ионизации, режим светодетонационной волны характерен для остальных лазерных импульсов в цуге.

2. Наличие нескольких дополнительных импульсов светимости на временной развертке интенсивности сплошного и линейчатого спектров плазмы, генерируемой на поверхности твердого тела, обусловлено движением дозвуковой радиационной волны.

3. Дополнительные импульсы светимости наблюдаются только в сплошном спектре лазерной плазмы, генерируемой на поверхности жидкости, дополнительные импульсы в линейчатом спектре не регистрируются.

Практическую значимость диссертационной работы можно

сформулировать следующим образом:

1. Многоимпульсное возбуждение лазерного факела и регистрация области столкновения светодетонационных волн дает возможность более детального исследования процессов взаимодействия ударных волн в разлетающейся лазерной плазме.

2. Экспериментальные измерения скорости движения плазменного фронта позволяют оценить давление, температуру и внутреннюю энергию газа за фронтом ударной волны.

3. Результаты, полученные при исследовании пространственно-временных характеристик линейчатого и сплошного спектров плазмы, генерируемой импульсом сложной временной формы на поверхности конденсированных сред, позволяют определить оптимальные условия регистрации линейчатого спектра с целью увеличения контраста эмиссионных линий на фоне непрерывного излучения лазерной плазмы.

Апробация работы. Основные результаты, вошедшие в диссертационную работу, докладывались и обсуждались на следующих конференциях: 31 European Group for Atomic Spectroscopy Conference, Marseille, France, 1999; First International Conference For Young Scientists on Laser Optics, St.-Petersburg, 2000; XVII International Conference on Coherent and Nonlinear Optics, Minsk, Belarus, 2001; Conference on Lasers, Applications and Technologies, Moscow, 2002; PICES 11 annual meeting, Qingdao, China, 2002; Уральская конференция по спектроскопии, Заречный, 2001; Всероссийская конференция «Актуальные проблемы аналитической химии», Москва, 2002; Научно-практическая конференция «Современные методы мониторинга морских экосистем», Проект ФЦП «Интеграция» № СО 148 «Дальневосточный экологический плавучий университет» 2000-2001 гг.; 42 Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция, Владивосток, 1999; 5 Всероссийская конференция студентов-физиков и молодых ученых, Екатеринбург, 1999; 6 Всероссийская конференция студентов-физиков и молодых ученых, Томск, 2000; Региональные конференции по физике, Владивосток, 1997-2000 гг.

В первой главе диссертации проводится обзор теоретических и экспериментальных работ, посвященных основным стадиям взаимодействия мощного лазерного излучения с конденсированными средами. Приведены оценки времен стадии плавления, испарения и оптического пробоя. В основном описывается механизм лазерного пробоя на поверхности твердого тела и жидкости. Рассмотрено влияние ударных

волн на пространственно-временные и спектральные параметры лазерной плазмы, генерируемой в одноимпульсном и многоимпульсном режимах.

Экспериментальный комплекс для проведения исследований описан во второй главе. В экспериментах использовался Nd:YAG-^a3ep с Л. =1,064 мкм, работающий в режиме пассивной модуляции добротности. Применение фототропных затворов на центрах окраски позволило получить требуемую форму лазерного импульса при уровнях накачки значительно превышающих пороговую. В качестве регистрирующей системы использовались как фотоумножители и быстродействующие АЦП (с временным разрешением не хуже 10 не), так и двумерная ПЗС-матрица с оптическим усилителем яркости Flame Vision PRO System фирмы PCO CCD Imaging.

В третьей главе описывается воздействие лазерного импульса сложной формы, состоящего из двух гигантских импульсов на фоне свободной генерации, на алюминиевую мишень. Анализ результатов разлета лазерной плазмы проводился на основе данных сплошного спектра с использованием техники пространственно-временных диаграмм и спектрограмм пробоя, полученных на «Flame Vision PRO System». Действие лазерного импульса сложной формы приводит к возникновению как минимум двух зон пробоя, одна из которых находится над поверхностью мишени (низкопороговый пробой воздуха), а другая - на поверхности мишени. Области пробоя являются источниками ударных волн в режиме световой детонации. Взаимодействие ударных волн приводит к возникновению дозвуковых радиационных волн, которые регистрируются как дополнительные пики на временной развертке линии AI I 396,1 нм. В конце главы приведены оценки температуры, давления и внутренней энергии газа за фронтом волны.

Взаимодействие цуга из шести гигантских импульсов на фоне интенсивной свободной генерации с алюминием рассмотрено в четвертой

главе. В отличие от предыдущего случая, в сплошном спектре регистрируются как дополнительные импульсы светимости, соответствующие дозвуковым радиационным волнам, так и распад основного импульса сплошного спектра, обусловленный формированием дозвуковой радиационной волны. На временной развертке линии А11 396,1 нм наблюдается до двух дополнительных импульсов светимости, природа которых также обусловлена движением дозвуковой радиационной волны. Сравнение двух режимов возбуждения плазмы рассмотрено в конце главы.

В пятой главе описаны основные особенности плазмы, возбуждаемой цугом из шести гигантских импульсов на поверхности жидкости. В данном случае дополнительные импульсы светимости регистрируются только в сплошном спектре, на временной развертке линии Ва II 455,4 нм дополнительные импульсы отсутствуют. Показано, что по сравнению с одноимпульсным возбуждением методика многоимпульсного возбуждения обеспечивает большую чувствительность метода лазерной искровой спектроскопии. Результаты, полученные в данной главе, использовались при экологическом анализе шельфовых вод в районах нефтедобычи о. Сахалин. Зарегистрировано загрязнение шельфовых вод соединениями бария.

В заключении приводятся основные результаты, полученные в работе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ильин, Алексей Анатольевич, 2003 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Н.Г. Басов, Ю.А. Захаренков, А.А. Рупасов и др. Диагностика плотной плазмы. ~ М.: Наука, 1989. - 368 С.

2. R. С. Elton, D.-M. Billings, С. К. Manka et al. Spectroscopic diagnostics in a colliding -blast-wave experiment // Physical Review E. - 1994. - Vol. 49, №2.-P. 1512-1519.

3. O.A. Букин, A.H. Павлов, H.B. Сушилов и др. Использование спектроскопии лазерной искры для анализа элементного состава водных сред // Журнал прикладной спектроскопии. - 1990. - т. 52, № 5. -С. 736-738.

4. А.А. Ильин, С.С. Голик. Лазерная искровая спектроскопия в задачах экологического мониторинга планктонного сообщества И Тр. научн.-практ. конф. «Современные методы мониторинга морских экосистем», Проект ФЦП «Интеграция» № СО 148 «Дальневосточный экологический плавучий университет», 2001, С. 5-10.

5. О.А. Букин, Ю. А. Зинин, Э. А. Свириденков и др. Определение макросостава морской воды методом лазерной искровой спектроскопии // Оптика атмосферы и океана. - 1992. - т. 5, № 11. - С. 1213-1216.

6. L. St-Onge, М. Sabsabi, P. Cielo. Analysis of solid using laser-induced plasma spectroscopy in double-pulse mode // Spectrochemica Acta Part B. -1998.-Vol. 53.-P. 407-415.

7. О. Б. Ананьин, Ю. А. Быковский, Ю. В. Еремин и др. Взаимодействие двух разряженных плазм в вакууме и при наличии разреженного газа // Квантовая электроника. - 1991. - т. 18, № 12. -С.1481-1483.

8. А.Ю. Бухарев, С.М. Першин. Изменение параметров спектра лазерной плазмы при переходе к двухимпульсному облучению диэлектрика в воздухе // Журнал прикладной спектроскопии. - 1989. - т. 51, № 4. - С. 564-571.

9. Дж. Рэди. Действие мощного лазерного излучения: Пер с англ. - М.: Мир, 1974.-468 С.

10. A. Mele, A. Guidoni, R. Kelly et al. Laser ablation of metals: analysis of surface-heating and plume-expansion experiments // Applied Surface Science. - 1997.-Vol. 109-110.-P.584-590.

11.B.K. Гончаров, В.И. Карабань, B.JI. Концевой и др. Взаимодействие прямоугольного лазерного импульса излучения неодимового лазера с металлами // Квантовая электроника. - 1991. - т. 18, № 7. - С. 872-876.

12. P. Solana, Ph. Kapadia, J. Dowden et al. Time dependent ablation and liquid ejection processes during the laser drilling of metals // Optics Communications. - 2001. - Vol. 191. - P. 97-112.

13. А. И. Барчуков, Ф. В. Бункин, В.И. Конов и др. Низкопороговый пробой воздуха вблизи мишени излучением С02-лазера и связанный с ним высокий импульс отдачи // Письма в ЖЭТФ. - 1973. - т. 17, № 8. -С. 416-419.

14. А. И. Барчуков, Ф. В. Бункин, В.И. Конов и др. Исследование низкопорогового пробоя газов вблизи твердых мишеней излучением СОг-лазера // Журнал экспериментальной и теоретической физики. -1974. - т.66, № 3. - С. 965-981.

15. В.А. Батанов, Ф.В. Бункин, A.M. Прохоров. Испарение металлических мишеней мощным оптическим излучением // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1972. - т.63, № 2(8). - С. 966-975.

16. J. P. Mathieu. Optics. - Oxford: Pergamon press, 1975. - 550 С.

17.Н.Б. Делоне. Взаимодействие лазерного излучения с веществом: Курс лекций. - М.: Наука, 1989. - 280 С.

18. А.А. Андреев, В.И. Баянов, В.И. Крыжановский и др. Механические характеристики процессов взаимодействия лазерного излучения разных

длин волн с непрозрачными материалами // Журнал технической физики. - 1992. - т. 62, № 2. - С. 84-92.

19. Л.Т. Сухов. Лазерный спектральный анализ. -Н.: Наука, 1990. - 143 С.

20. A. Paterlongo, A. Miotello, R. Kelly. Laser-pulse sputtering of aluminum: vaporization, superheating and gas-dynamic effects // Physical Review E. -1994. - Vol. 50, № 6. - P. 4716-4726.

21. S. H. Jeong, R. Greif, R. E. Russo. Numerical modeling of pulsed laser evaporation of aluminum targets // Applied Surface Science. - 1998. - Vol. 127-129.-P. 177-183.

22.Ю.В. Афанасьев, Н.Г. Басов, O.H. Крохин и др. Исследование газодинамических процессов, возникающих при испарении твердого вещества под действием излучения лазера // Журнал технической физики. - 1969. - т. 39, № 4. - С. 894-905.

23.Ю.В. Афанасьев, О.Н. Крохин. Испарение вещества под действием излучения лазера // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1967. - т. 52, № 4. - С. 966-975.

24.И.Ю. Борец-Первак, B.C. Воробьев. Пороги образования приповерхностной плазмы при воздействии импульсного лазера на металл // Квантовая электроника, - 1995. - т.22, № 4. - С. 374-376.

25.В.П. Агеев, А.И. Барчуков, Ф.В. Бункин и др. Пробой газов вблизи твердых мишеней импульсным излучением С02-лазера // Известия высших учебных заведений. - 1977. - № 11. - С. 35-60.

26.Я.Б. Зельдович, Ю.П. Райзер. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. - М.: Наука, 1963. - 632 С.

27. J.A. Aguilera, С. Aragon, F. Penalba. Plasma shielding effect in laser ablation of metallic samples and its influence on LIBS analysis // Applied Surface Science. - 1998. - Vol. 127-129. - P. 309-314.

28. С. И. Анисимов, Я.А. Имас, Г.С. Романов и др. Действие излучения большой мощности на металлы. - М.: Наука, 1970. ~ 272 С.

29.Л.В. Келдыш. Ионизация в поле сильной электромагнитной волны // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1964. - т.47, № 5(11).-С. 1945-1957.

30.Г.В. Островская, А.Н. Зайдель. Лазерная искра в газах // Успехи физических наук. - 1973. - т. 111, № 4. - С. 579-616.

31. N. Kroll, К М. Watson. Theoretical study of ionization of air by intense laser pulses // Physical Review A. - 1972. - Vol. 5, № 4. - P. 1883-1905.

32. Ю. П. Райзер. Лазерная искра и распространение разрядов. - М.: Наука, 1974.-308 С.

33. Действие лазерного излучения: Сб. статей / Под ред. Ю.П. Райзера. -М.:Мир,1968. - 390 С.

34. Е. Panarella. Focal-length dependence of air breakdown by a 20-psec laser pulse: Theoretical interpretation through the effective-photon concept // Physical Review Letters. - 1974. - Vol. 33, № 16. - P. 950-953.

35. E. W. Van Stryland, M. J. Soileau, A. L. Smirl et al. Pulse-width and focal-volume dependence of laser-induced breakdown // Physical Review B. -1981. - Vol. 23, № 5. - P. 2144-2151.

36. E. А. Берченко, A.B. Кошкин, А.П. Соболев и др. Влияние длины волны лазерного излучения на пороги плазмообразования при облучении непрозрачных материалов // Квантовая электроника. - 1981. - т. 8, № 7. -С. 1582-1584

37.0.А. Букин. Процессы взаимодействия мощного лазерного излучения с жидкими средами в задачах разработки лидарных методов зондирования физических полей океана и атмосферы: Дисс. на соиск. ученой степени д-ра физ.-мат. наук. - Владивосток, 1995. - 229 С.

38. А.А. Ильин. Экспериментальная установка для исследования механизма генерации звука в режиме оптического пробоя. // Тез. докл.

5-ой Всерос. конф. студентов-физиков и молодых ученых, Екатеринбург, 1999, С. 260-262.

39. Л. М. Лямшев. Оптико-акустические источники звука // Успехи физических наук. - 1981. - т. 135, № 4. - С. 637-669.

40. А.А. Ильин, Е.Н. Селиванова. Определение элементного состава планктона Охотского моря // Тез. докл. региональной конф. по физике. Владивосток, 2000, С. 94.

41.0.А. Bukin, S.S. Golik, A.A. Il'in et al. Investigation marine water quality and monitoring phytoplankton community by laser-induced breakdown spectroscopy // Technical digest of Conference on Lasers, Applications and Technologies, Moscow, 2002, P. 221.

42.В.И. Царев, А.А. Ильин, Е.Н. Селиванова. Определение элементного состава морской воды и планктона методом лазерной искровой спектроскопии // Тез. докл. Уральской конф. по спектроскопии, Заречный, 2001, С. 37.

43.В.И. Царев, О.А. Букин, А.А. Ильин и др. Лазерная искровая спектроскопия речных, морских и техногенных вод // Тез. докл. Всерос. конф. «Актуальные проблемы аналитической химии», Москва, 2002, т. 1,С. 85.

44. A.A. IPin, О.А. Bukin, S.S. Golik et al. Investigation marine water and phytoplankton elemental composition by laser-induced breakdown spectroscopy // Abstracts of North Pacific Marine Science Organization (PICES) 11 annual meeting, Qingdao, China, 2002, P. 6.

45.A.A. Ильин, Д.А, Большаков. Исследование областей встречного взаимодействия двух лазерных плазм, генерируемых на жидко-капельных мишенях в воздухе // Тез. докл. региональной конф. по физике. Владивосток, 1999, С. 72.

46. А.А. Землянов, А.В. Кузиковский, Л.К. Чистякова. О механизме оптического пробоя при облучении водных мишеней излучением

импульсного СО2 лазера // Журнал технической физики. - 1981. - т. 51, №7.-С. 1439-1444.

47. Е. Abraham, К. Minoshima, Н. Matsumoto. Femtosecond laser-induced breakdown in water: time-resolved shadow imaging and two-color interferometric imaging // Optics Communications. - 2000. - Vol. 176. - P. 441-452.

48. Yo. Ito, O. Ueki, S. Nakamura. Determination of colloidal iron in water by laser-induced breakdown spectroscopy // Analytica Chimica Acta. - 1995. -Vol. 299.-P. 401-405.

49.A.A. Ильин. Определение скоростей разлета эрозионного материала лазерной плазмы // Тез. докл. региональной конф. по физике. Владивосток, 1997, С. 9.

50. А.А. Ильин. Исследование геометрических характеристик плазменного факела, генерируемого в водном аэрозоле // Тез. докл. региональной конф. по физике. Владивосток, 1998, С. 102-103.

51. J. Р. 1Л, X. W. Ni, J. Lu et al. Initial formation process of laser-induced plasma shock wave in air // Optics Communication. - 2000. - Vol. 176. - P. 437-440.

52.0.A. Букин, А.А. Ильин, Ю.А. Криницын и др. Регистрация зон взаимодействия встречных пучков лазерных плазм // Нелинейная оптика: Сб. науч. тр. ДВГУПС. Хабаровск. - 2000. - С. 28-31.

53. А.А. Il'in. Experimental investigation of the laser-induced plasma generated in various conditions // Technical digest of First International Conference For Young Scientists on Laser Optics, St.-Petersburg, 2000, P. 74.

54. А.А. Ильин, Д.А. Большаков. Исследование условий формирования взаимодействующих зон лазерных плазм // Тез. докл. 6 Всерос. науч. конф. студентов-физиков и молодых ученых, Томск, 2000, С. 277-278.

55.0.А. Bukin, I.V. Bazar о v, A.A. Ilyin et al. Shock wave effect on emission spectra of laser plasma induced on the surface of solid targets in gas atmosphere // SPIE proceedings. - 1999. - Vol. 3734. - PP. 41-47.

56.0.A. Bukin, I.V. Bazarov, A.A. Il'in et al. Diagnostics of laser plasma using Stark effect and spectral line broadening by neutrals // Abstracts of 31 European Group for Atomic Spectroscopy Conference, Marseille, France, 1999, P. 492.

57.0.A. Букин, И.В. Базаров, A.A. Ильин и др. Влияние давления газовой атмосферы на характеристики эмиссионных спектров лазерной плазмы, генерируемой на поверхности твердых мишеней // Квантовая электроника. - 1998. - т. 25, № 8. - С. 705-708.

58.0.А. Букин, И.В. Базаров, А.А. Ильин и др. Механизмы уширения эмиссионных линий лазерной плазмы, генерируемой на поверхности твердых мишеней // Журнал прикладной спектроскопии. - 2000. - т. 67, № 2. - С. 234-237.

59. Н.Н. Сысоев, Ф.В. Шугаев. Ударные волны в газах и конденсированных средах. - М.: МГУ, 1987. - 136 С.

60. Н. Н. Зорев, Г. В. Склизков, А.С. Шиканов. Формирование сверхсильных ударных волн под действием высокотемпературного плазменного поршня // Письма в ЖЭТФ. - 1983. - т.38, № 9. - С. 421-424.

61.Н. Н. Зорев, Г. В. Склизков, А.С. Шиканов. Наблюдение эффекта нелинейной теплопроводности во фронте ударной волны при скоростях 107-108 см/с // Письма в ЖЭТФ. - 1980. - т.31, № 10. - С. 610-614.

62. И. В. Немчинов. Волны поглощения в газах // Известия академии наук СССР. Сер. физ. - 1982. -т.46, № 6. - С. 1026-1036.

63. И. Э. Маркович. Низкопороговые сверхзвуковые радиационные волны в ксеноне и перекрытие ими сечения лазерного луча // Письма в ЖТФ. -1978.-т.4,№ 9.-С. 529-533.

64. В. И. Фишер. О быстрой волне ионизации газа в луче мощного лазера // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1980. - т.79, № 6(12).-С. 2142-2151.

65. В. И. Фишер, В.М. Хараш. О сверхдетонационном движении фронта плазмы навстречу мощному лазерному излучению // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1982. - т.82, № 3. - С. 740-746.

66. В. И. Фишер, В.М. Хараш. О быстрой волне ионизации в лазерном луче // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1982. - т. 83, №5(11).-С. 1738-1746.

67. A. J. Alcock, С. Demishelis, К. Hamal et al. Expansion mechanism in laser-produced spark // Physical Review Letters. - 1968. - Vol. 20, № 20. - P. 1095-1097.

68. C.J1. Мандельштам, П. П. Пашинин, А. М. Прохоров и др. Исследование искры в воздухе, возникающей при фокусировке излучения лазера. II. // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1965. - т.49, № 1(7). - С. 127-134.

69. S. Siano, R. Pini. Analysis of blast wave induced by Q-switching Nd:YAG laser photodisruption of absorbing targets // Optics Communication. - 1997. -Vol. 135.-P. 279-284.

70. Л.И. Седов. Методы подобия и размерности в механике. - М.: Наука, 1987.-432 С.

71. J. Grun, J. Stamper, С. Manka et al. Instability of Taylor-Sedov blast-wave propagation through a uniform gas // Physical Review Letters. - 1991. - Vol. 66, №21.-P. 2738-2741.

72.A.A. Ильин. Оценки скорости распространения ударной волны, генерируемой лазерным моноимпульсом в нормальной атмосфере // Тез. докл. региональной конф. по физике. Владивосток, 2000, С. 111.

73.С.Л. Мандельштам, П. П. Пашинин, А. В. Прохиндеев и др. Исследование искры в воздухе, возникающей при фокусировке излучения лазера. I // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1964,-т.47,№ 5(11).-С. 2003-2007.

74. В.В. Коробкин, С.Л. Мандельштам, П. П. Пашинин и др. Исследование искры в воздухе, возникающей при фокусировке излучения лазера. III // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1967. - т.53, № 1(7).-С. 117-123.

75. В. Н. Анисимов, В. А. Воробьев, В. Г. Гришина и др. Влияние эрозионной плазмы на динамику волны поглощения лазерного излучения в газе // Квантовая электроника. - 1995. - т. 22, № 9. - С. 900-902.

76. А. И. Липчак, В. И. Соломонов, В. А. Тельнов и др. Спектрально-временные характеристики лазерной плазмы // Квантовая электроника. - 1995. - т. 22, № 4. - С. 367-373.

77. В. Н. Анисимов, В. А. Воробьев, В. Г. Гришина и др. Динамика и моделирование ударных волн, возникающих при распространении светодетонационной волны в аргоне // Квантовая электроника. - 1995. -т. 22, № 8. - С. 862-864.

78. Yu. Yamagata, К. Shingai, A.M. Grishin et al. Spectroscopic study of the YBa2Cu307.x ablation plasma plume: crossover from the "blast" to the "drag" regime // Thin solid films. - 1998. - Vol. 316. - P. 56-59.

79. В. Г. Бородин, В. M. Комаров, С. В. Красов и др. Исследование структуры ударных волн, возникающих в остаточном газе при разлете лазерной плазмы // Оптика атмосферы и океана. - 2000. - т. 13, № 5. - С. 482-486.

80. J. A. Stamper, В. Н. Ripin. Aneurisms in laser-driven blast wave // Physics of Fluids. - 1988. - Vol. 31, № 11. - C. 3353-3361.

81. W. F. Ho, C. W. Ng, N. H. Cheung. Spectrochemical analysis of liquids using laser-induced plasma emission: effect of laser wavelength // Applied spectroscopy. - 1997. - Vol. 51, № 1. - C. 87-91.

82. В.А. Бойко, O.H. Крохин, Г.В. Склизков. Исследование параметров и динамики лазерной плазмы при острой фокусировке излучения на твердую мишень // Труды ФИАН. - 1974. - т. 76. - С. 187-228.

83. Б. М. Смирнов. Атомные столкновения и элементарные процессы в плазме. - М.: Атомиздат, 1968. - 363 С.

84. В. С. Бураков, А. Ф. Бохонов, П. А. Науменков и др. Спектрально-временные характеристики лазерной плазмы комбинированной мишени // Журнал прикладной спектроскопии. - 1998. - т. 65, № 3. - С427-432.

85. J1. А. Вайнштейн, И.И. Собельман, Е.А. Юков. Возбуждение атомов и уширение спектральных линий. - М.: Наука, 1979. - 319 С.

86. А. В. Гуревич, JI. П. Питаевский. Коэффициент рекомбинации в плотной низкотемпературной плазме // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1966. - т.46, № 4. - С. 1281-1289.

87. В. Н. Анисимов, В. Г. Гришина, О. Н. Деркач и др. Состав и динамика эрозионной плазмы, сформированной микросекундными лазерными импульсами // Квантовая электроника. - 1995. - т. 22, № 8. - С. 815-819.

88.JI.T. Сухов. Оптические характеристики лазерной плазмы на поздней стадии разлета // Квантовая электроника. - 1987. - т. 14, № 2. - С. 317-322.

89. Н. Kurniawan, S. Nakajima, J.E. Batura et al. Laser-induced shock wave plasma in glass and its application to elemental analysis // Applied Spectroscopy. - 1995. - Vol. 49, № 8. - P. 1067-1072.

90. H. Kurniawan, M. O. Tjia, M. Barmawi et al. A time-resolved spectroscopic study on the shock wave plasma induced by the bombardment of TEA CO2 laser // J. Phys. D: Appl. Phys. - 1995. - Vol. 25. - P. 879-883.

91. Abhilasha, P. S. R. Prasad, R. K. Thareja. Laser-produced carbon plasma in an ambient gas I I Physical Review E. - 1992. - Vol. 48, № 4. - P. 2929-2933.

92. G. Mehlman, D. B. Chrisey, P. G. Burhkalter et al. Vacuum ultraviolet spectroscopy study of excimer-laser-generated plasmas // J. Appl. Phys. -1993.-Vol. 74, № 1. -P. 53-61.

93. M. Milan, J. J. Laserna. Diagnostic of silicon plasmas produced by visible nanosecond laser ablation // Spectrochimica Acta Part B. - 2001. - Vol. 56. -P. 275-288.

94. В. А. Розанцев, M. JI. Петух, А. А. Янковский. Влияние давления воздуха на спектры лазерной плазмы // Журнал прикладной спектроскопии. - 1987. - т. 46, № 11. - С. 549-553.

95. С. Aragon, J. A.Aguilera. Two-dimensional spatial distribution of the time-integrated emission from laser-produced plasmas in air at atmospheric pressure // Applied Spectroscopy. - 1997. - Vol. 51, № 11. - P. 1632-1638.

96.0.A. Букин, И.В. Базаров, A.A. Ильин и др. Оценка выполнимости критерия локального термодинамического равновесия в плазме, генерируемой на поверхности твердой мишени лазерными импульсами различной формы // Известия Вузов, серия «Физика». - 2001. - т. 44, № 5. - С. 24-28.

97. А.А. Ильин, Е.Н. Селиванова. Определение элементного состава планктона методом лазерной искровой спектроскопии // Тр. научн.-практ. конф. «Современные методы мониторинга морских экосистем», Проект ФЦП «Интеграция» № СО 148 «Дальневосточный экологический плавучий университет», 2000, С. 34-39.

98. Д. В. Власов, А. М. Прохоров, Д. Ю. Ципенюк. Динамика эмиссионного спектра лазерного пробоя на поверхности воды // Квантовая электроника.-1991.-т. 18, № 10.-С. 1234-1235.

99. Д. В. Власов, А. М. Прохоров, Д. Ю. Ципенюк и др. Аналитические возможности элементного анализа водных растворов по эмиссионному спектру лазерного пробоя на поверхности // Журнал прикладной спектроскопии. - 1991. - т. 55, № 6. - С. 919-927.

100. A.A. Ильин, А.Ю. Майор. Исследование геометрических параметров областей взаимодействия лазерных плазм // Тез. докл. 42 Всерос. межвузовской науч.-техн. конф., Владивосток, т. 2. 1999, С. 79-81.

101. М. Kuzuya, Н. Matsumoto, Н. Takechi et al. Effect of laser energy and atmosphere on the emission characteristics of laser induced plasmas. Applied Spectroscopy. - 1993. - Vol. 47, № 10, - P. 1659-1664

102. O.A. Bukin, A.A. IPin, S.S. Golik et al. Investigation of stark shift and shock wave parameters relationships in laser plasmas generated on the surfaces of solid targets // Technical digest of XVII International Conference on Coherent and Nonlinear Optics, Minsk, Belarus, 2001, P. 83.

103. O.A. Букин, A.A. Ильин, С.С. Голик и др. Характеристики спектров плазмы у поверхности твердых и жидких мишеней при воздействии лазерным импульсом сложной формы // Журнал прикладной спектроскопии. - 2003. - т. 70, № 4. - С. 531-535.

104. O.A. Bukin, A.A. Il'in, S.S. Golik et al. Investigation of stark shift and shock wave parameters relationships in laser plasmas generated on the surfaces of solid targets // SPIE proceedings. - 2002. - Vol. 4748. - PP. 184-190.

105. O.A. Букин, A.B. Алексеев, A.A. Ильин и др. 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.

106. В.И. Конов, П.И. Никитин, A.M. Прохоров и др. Генерация магнитных полей и токов при оптическом разряде в рекомбинирующей плазме // Письма в ЖЭТФ. - 1984. - т. 39, № 11. - С. 501 -504.

107. С.И. Анисимов, В.А. Батанов, В.П. Горковский и др. Действие гигантских лазерных импульсов на квазистационарный плазменный факел // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1982. -т. 83,№5(11).-С. 1747-1755.

108. A.A. Бакеев, Л. И. Николашина, М. Н. Поташкин и др. Структура течений, возникающих при воздействии сдвоенных импульсов СО2-лазера на мишень в воздухе // Квантовая электроника. - 1991. - т. 18, № 6. - С. 704-707

109. Е. Л. Ступицкий. Воздействие лазерного импульса на мишень. II. Фотоионизация фоновой среды // Квантовая электроника. - 1983. - т. 10, №3,- С. 534-540.

110. О. Б. Ананьин, Ю. А. Быковский, И. К. Новиков и др. Магнитное поле на фронте лазерной плазмы, разлетающейся в фоновую среду // Квантовая электроника. - 1984. - т.11, № 7. - С.1471-1473.

111. Л. Л. Лосев, Е. А. Мешалкин. Ионизация воздуха излучением лазерной плазмы // Журнал технической физики. - 1987. - т. 57, № 3. -С. 446-453

112. В. И. Конов, П. И. Никитин, А. М. Прохоров и др. Генерация магнитных полей и токов при оптическом разряде в рекомбинирующей плазме // Письма в ЖЭТФ. - 1984. - т.39, № 11. - С. 501 -504.

113. М.Б. Железняк, А.Х. Мнацакян. Фотоионизация перед фронтом сильных ударных волн в воздухе // Журнал технической физики. -1977. - т. 47, № 12. - С. 2497-2506.

114. В. А. Горелов, Л. А. Кильдюшова, А.Ю. Киреев. Температура электронов за фронтом сильной ударной волны в воздухе // Журнал технической физики. - 1995. - т. 65, № 1. - С. 186-188

115. В. П. Агеев, А.А. Горбунов, В.И. Конов и др. Импульсный нагрев металлов лазерной плазмой в дозвуковом воздушном потоке // Известия академии наук СССР. Сер. физ.- 1982. -т.46, № 6. - С. 1058-1064

116. V. Yu. Baranov, О. N. Derkach, V. G. Grishina et al. Dynamics and stability of an expanding laser-induced plasma in low-density gas. Physical Review E. - 1993. - Vol. 48, № 2. - P. 1324-1330.

117. F. Perrot. Equation of state and transport properties of an interacting multispecies plasma: Application to a multiply ionized Al plasma // Physical Review E. - 1995. - Vol. 52, № 5. - PP. 5352 - 5367.

118. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мироненко. -М.: Энергоатомиздат, 1991.- 1232

119. C.J. С. Bozier, G Thiell, J.P Le Breton et al. Experimental observation of a radiative wave generated in xenon by a laser-driven supercritical shock // Physical Review Letters. - 1986. - Vol. 57, № 11. - PP. 1304 - 1309.

120. T.B. Лосева, И.В, Немчинов. Дозвуковые радиационные волны поглощения лазерного излучения у преграды в воздухе // Физика горения и взрыва. - 1981. - т. 17, № 1. - С. 93-99.

121. Физика быстропротекающих процессов, т. Щ, - М.: Мир, 1971.-358 С.

122. А.П. Голубь, И.В. Немчинов, А.И. Петрухин и др. Испарение металлов импульсом лазерного излучения и образование экранирующего плазменного слоя // Журнал технической физики. -1981.-т. 51, № 2.-С. 316-323.

123. И. А. Буфетов, С. Б. Кравцов, В. Б. Федоров. Термодинамические параметры наносекундной плазмы на твердой мишени в поле излучения гармоник мощного неодимового лазера с резким передним фронтом импульса // Квантовая электроника. - 1996. - т. 23, № 6. - С. 535-538.

124. A.F. Bunkin, M.A. Davydov, A.V. Rezov et al. Helicopter-Based Lidar Complex for Emission and Fluorescence Remote Sensing of Terrain Surfaces //Laser Physics.- 1994.-Vol. 4, №6.-P. 1198-1201.

125. Q. Sun, B.W. Smith, J.D. Winefordner, M. Tran. Zinc analysis in human skin by laser induced-breakdown spectroscopy // Talanta. - 2000. - Vol. 52, № 2. - P. 293-300.

126. D. Anglos, S. Couris, C. Fotakis. Laser diagnostics of painted artworks: laser induced breakdown spectroscopy in pigment identification // Applied Spectroscopy. - 1997. - Vol.51, №7. - PP.1025 - 1030

127. Океанографическая энциклопедия: Под ред. З.И. Мироненко. - М.: Гидрометеоиздат, 1991.-631 С,

128. И.А. Киселев. Планктон морей и континентальных водоемов, т. 2. -М.: Наука, 1980.-440 С.

129. P. Fiched, P. Mauchien, J.-F. Wagner et al. Quantitative elemental determination in water and oil by laser induced breakdown spectroscopy // Analytica Chimica Acta. - Vol. 429, №2. - 2001. - P. 269-278.

130. И. E. Кочергин, А.А. Богдановский, A.B. Гаврилевский. Характеристика воздействия сбросов сточных вод на морскую среду при разработке нефтегазовых месторождений на шельфе Сахалина // Тематический выпуск ДВНИГМИ. - № 3, Владивосток: Дальнаука, 2000.-С. 178-189.