НЕКОТОРЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ

 

      Установлено, что при воздействии мощного лазерного излучения на преграда возникает факел плазмы вещества преграды. Взаимодействие лазерного излучения с этим факелом приводит к генерации магнитного поля, причем основным механизмом генерации магнитного поля при низких плотностях падающего излучения и пониженных плотностях окружающего воздуха является действие термо-эдс (несимметрия разлета при больших пятнах) [Рыбаков, Пуштарик и др., 1984].

Фото развитие лазерного факела с иллюстрацией механизма генерации магнитного поля

 

       Разработан метод и проведено натурное моделирование воздействия лазерных плазменных факелов, имеющих реально достижимые параметры. По результатам моделирования определены необходимые параметры лазеров, обеспечивающих оптимальные режимы разрушения [Христофоров, Дивнов и др., 1979].

              

                                      Детонационная пушка (ДП):                                            Деформации цилиндрических оболочек с

                                     диаметр 50 см,  длина 46 см,                                                  помощью ДП (камера СКС, между

                            энергия 5 МДж, полный импульс I = 200                                                         кадрами 0,3 мс)

                               Нс  скорость детонации до 6,5 км/с

 

       Установлено, что при воздействии мощного микроволнового излучения на металлическую фольгу (или металлическое напыление) возникает разряд у поверхности, который, в свою очередь, является причиной точечного эрозионного разрушения. Состояние поверхности мишени, а именно наличие шероховатости или включений из материалов с электропроводностью, отличной от электропроводности мишени, может оказать существенное влияние на появление приповерхностных разрядов. [Зецер, Ермак, Пуштарик, 1980].

 

          

Разрушения металлических материалов микроволновым излучением: кадмиевой фольги толщиной 100 микрон (слева) и поверхности зеркала с алюминиевым напылением (справа). Длина волны 3 см, импульсное воздействие (зеркало) ~ 104 Вт/см2; непрерывное воздействие (фольга) ~ 80 Вт/см2; вакуум ~ 10-4 торр

 

      Воздействие микроволнового излучения на диэлектроические материалы характеризуется объемным поглощением энергии излучения. При этом область максимального энерговыделения, локализуется внутри, что определяет внутреннее расположение очага разрушения ("подкожный взрыв") с выходом на поверхность магистральной трещины. [Зецер, Ермак, Ланцбург, Никитина, 1980].

 

Примеры появления разрушений после воздействия микроволновым излучением: а) пластина из тестолита; б) цилиндр из тестолита (вращался в процессе воздействия), в) набор диэлектрических пластин с разными электрофизическими характеристиками

 

      При действии пучков электронов на металлы возникает испарение вещества с образованием очагов эрозии [Христофоров, Монастырский, Чернов, 1979].

         

                              Разлет паров при испарении образцов                                          Образец из дюраля после воздействия

                              металлов под действием электронных                                                   пучка электронов 50-100 кэВ;

                           пучков с энергиями 50-100 кэВ: а) серебро;                                                    энергия пучка: 860 Дж;

                                    б) свинец; в) сталь; г) алюминий                                                  длительность облучения: 0.2-2 мкс

 

         При воздействии на диэлектрики пучков электронов с энергиями ~ 2 МэВ возникает система каналов пробоя.  Каналы сильно различаются в зависимости от разрядного тока: от тонких нитеевидных  до сильно оплавленных с развитой системой трещин вокруг канала [Стрелков, Ковалев, 1979].

 

          

                           «Деревья» электрического пробоя,                                               Разрушение в оргстекле электронным

                       образовавшиеся при облучении пучком                                             пучком 2 МэВ при общей плотности

                       электронов 2 МэВ образца из оргстекла                                                              энергии 2 Дж/см2