ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТЬЮ УГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ
В последнее время интерес к углеродным материалам повысился в связи с перспективами использования в нанотехнологиях. Расширение технологических возможностей углеродосодержащих материалов связано с таким процессом как плавление, но вопрос о возможности существования плавления при воздействии лазерного излучения на графит обсуждался достаточно долго и противоречиво. За период почти столетних исследований проведено значительное число независимых экспериментов, результаты которых свидетельствуют о плавлении углерода при давлениях порядка 1 бар и температурах около 3800 К. Общим методическим недостатком практически всех названных исследований, позволяющим усомниться в достоверности их результатов, является отсутствие регистрации процесса плавления в реальном масштабе времени. Цель данной работы заключалась в непосредственной регистрации плавления углерода, нагреваемого сфокусированным лазерным излучением при давлении порядка 1 бар, в реальном масштабе времени и в дальнейшем исследовании структуры переплавленного таким образом графита. В предлагаемой работе для визуализации и диагностики процессов, происходящих на поверхности графита в зоне воздействия лазерного излучения, была выбрана и использована следующая методика проведения эксперимента. Образцы (стеклоуглерод, пироуглерод) нагревались сфокусированным лучом импульсно-переодического ИАГ-Nd-лазера. Длина волны излучения 1,06 мкм, частота повторения импульсов 150 Гц, длительность 2 мс. Средняя мощность излучения изменялась в диапазоне 15÷80 Вт. Усилитель яркости на парах меди CVL-10 позволял получить оптические изображения области лазерного воздействия до 16000 изображений в секунду с экспозицией до 20 нс. Для регистрации изображений использовалась цифровая видеокамера с частотой регистрации оптических изображений 500 кадров в секунду. После воздействия поверхность материала изучалась как с помощью обычных оптических микроскопов, так и с помощью атомно-силового микроскопа (зондовый сканирующий микроскоп Smena-B). Было установлено, что нагрев поверхности стеклоуглерода приводит к её деформации, в результате которой формируется чётко выраженное светлое кольцо по границе каверны. Скорость перемещения этого кольца изменялась от 290 мкм/с до 870 мкм/с при увеличении мощности от 38 Вт до 50 Вт соответственно. При длительном воздействии (более 1с) явным образом регистрируется распространение области термического воздействия (области уменьшения отражательной способности). Скорость распространения области термического влияния изменялась от 182 мкм/с при мощности 44 Вт до 451 мкм/с при мощности 50 Вт. После окончания воздействия лазерного излучения на поверхность стеклоуглерода был проведён анализ зоны взаимодействия с помощью оптического микроскопа. Были определены линейные размеры каверн и области термического воздействия. Глубина каверны при увеличении мощности в пределах от 38 Вт до 50 Вт изменялась от 130 мкм до 220 мкм. Диаметр каверны порядка 1 мм. Размер области термического влияния порядка 2 мм. Что касается пироуглерода то, ни при каких режимах воздействия лазерного излучения на поверхность образца плавления не обнаружено. Как уже отмечалось, особый интерес представляет образование наноструктур при лазерном воздействии. В работе с помощью атомно-силового микроскопа восстановлен рельеф поверхности стеклоуглерода после воздействия лазерного излучения (время воздействия лазерного излучения 2 с при мощности 76 Вт). Видны «нанопики» с характерными размерами десятки нм. Кроме того, в работе был проведен эксперимент по осаждению паров стеклоуглерода на поверхность стеклянной подложки, с целью регистрации в реальном времени данного процесса. В эксперименте использовалась скоростная цифровая камера. Для стелкоуглерода напыление происходит в виде капель, а для пироуглерода в виде мелкодисперсных частиц. В данной работе приведены результаты экспериментальных исследований по воздействию лазерного излучения на поверхность углеродосодержащих материалов. Зафиксировано плавление стеклоуглерода под воздействием лазерного излучения. Установлен нижний порог плавления стеклоуглерода по выходной мощности ИАГ-Nd-лазера. Установлено, что пироуглерод во всем используемом интервале мощностей ИАГ-Nd-лазера не плавится. Реализован метод наблюдения осаждения продуктов сублимации стекло- и пироуглерода на стеклянную подложку в реальном масштабе времени. Распределение продуктов сублимации имеет вид овала из частиц разного характера, природа которых пока не установлена и требует дальнейших исследований.
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Статья в формате PDF 111 KB...
02 06 2020 9:44:18
Статья в формате PDF 112 KB...
01 06 2020 1:49:46
Статья в формате PDF 114 KB...
31 05 2020 22:23:27
Статья в формате PDF 117 KB...
30 05 2020 15:21:26
Понятие время является важнейшим понятием, как физики, так и философии. Актуальность этой проблемы обусловлена тем, что до сих пор, несмотря на широкий круг исследований, не сложилось твердо закрепленного представления о времени. В статье делается попытка раскрыть сущность понятия времени и связать меру времени с движением. За меру времени механического движения предлагается выбрать путь, пройденный, например, концом стрелки часов, участвующей не только в собственном движении относительно циферблата, как это принято, но и в сложном движении, включающем движение часов как целое относительно внешнего наблюдателя. Синхронизация хода часов производится по периодам их движений в соответствие с принятым эталоном времени. Рассматривается случай, когда часы движутся относительно внешнего наблюдателя с постоянной скоростью. Такой подход к проблеме времени позволяет понять его непрерывность и бесконечность. ...
29 05 2020 12:56:50
Статья в формате PDF 158 KB...
28 05 2020 4:15:25
Статья в формате PDF 93 KB...
27 05 2020 20:55:50
Статья в формате PDF 113 KB...
26 05 2020 18:47:17
Статья в формате PDF 119 KB...
24 05 2020 20:22:10
Статья в формате PDF 117 KB...
22 05 2020 21:17:27
Статья в формате PDF 376 KB...
21 05 2020 5:45:39
Статья в формате PDF 270 KB...
20 05 2020 1:48:32
Статья в формате PDF 103 KB...
19 05 2020 5:10:41
Статья в формате PDF 107 KB...
18 05 2020 22:52:56
Статья в формате PDF 274 KB...
17 05 2020 12:17:22
Статья в формате PDF 124 KB...
16 05 2020 7:42:23
Статья в формате PDF 281 KB...
14 05 2020 14:25:34
Статья в формате PDF 273 KB...
13 05 2020 22:59:56
Статья в формате PDF 1728 KB...
12 05 2020 2:40:22
Статья в формате PDF 268 KB...
11 05 2020 14:13:14
Статья в формате PDF 120 KB...
10 05 2020 6:33:50
Статья в формате PDF 127 KB...
09 05 2020 6:10:21
Статья в формате PDF 171 KB...
07 05 2020 18:37:52
Статья в формате PDF 133 KB...
06 05 2020 1:46:12
Статья в формате PDF 82 KB...
05 05 2020 9:53:28
Статья в формате PDF 111 KB...
04 05 2020 12:44:15
Статья в формате PDF 124 KB...
03 05 2020 4:31:24
Статья в формате PDF 93 KB...
01 05 2020 10:51:40
Статья в формате PDF 315 KB...
30 04 2020 8:35:44
Статья в формате PDF 129 KB...
29 04 2020 5:11:52
Статья в формате PDF 170 KB...
28 04 2020 11:54:26
Статья в формате PDF 101 KB...
27 04 2020 9:18:18
Статья в формате PDF 269 KB...
26 04 2020 9:28:33
Впервые показано, что у крыс с генотипом А2/ А2 по локусу TAG 1A DRD2 с повышенной тревожностью имеет место сочетание генотипов N2N2 локуса NcoI DRD2 и А А локуса 256A/G гена SLC6A3, а также увеличение объемных характеристик базолатеральной группировки миндалевидного комплекса мозга. ...
25 04 2020 23:26:48
Статья в формате PDF 104 KB...
24 04 2020 6:59:51
Статья в формате PDF 132 KB...
22 04 2020 9:44:44
Статья в формате PDF 395 KB...
21 04 2020 13:17:51
Статья в формате PDF 321 KB...
20 04 2020 17:10:26
Статья в формате PDF 507 KB...
19 04 2020 15:10:19
Статья в формате PDF 304 KB...
18 04 2020 12:38:10
Исследовано распространение нелинейных поверхностных гравитационных электрокапиллярных волн на поверхности жидкого проводника. Библиогр. 6 назв. ...
17 04 2020 20:47:11
Статья в формате PDF 99 KB...
16 04 2020 17:42:33
Статья в формате PDF 115 KB...
15 04 2020 3:43:31
Статья в формате PDF 107 KB...
13 04 2020 12:45:53
Закладка двенадцатиперстной кишки имеет форму короткой дуги, она преобразуется в полукольцо при поперечном положении на рубеже 6-й – 7-й недель эмбриогенеза человека. У плодов эти состояния встречаются редко. ...
12 04 2020 19:21:52
Статья в формате PDF 308 KB...
11 04 2020 14:14:22
Статья в формате PDF 226 KB...
10 04 2020 20:38:34
Статья в формате PDF 120 KB...
09 04 2020 14:10:23
Статья в формате PDF 290 KB...
08 04 2020 3:41:13
Статья в формате PDF 126 KB...
06 04 2020 13:36:32
Статья в формате PDF 161 KB...
05 04 2020 9:17:36
Статья в формате PDF 105 KB...
04 04 2020 6:42:47
Статья в формате PDF 113 KB...
02 04 2020 10:55:57
Статья в формате PDF 116 KB...
01 04 2020 19:29:32
Среди населения Ширванской зоны Азербайджана проведены медико-генетические исследования по выявлению нарушений Ц Н С и органов чувств, установлены типы наследования патологий. Среди 119 больных с 14 наследственными и врожденными заболеваниями 71,43 % приходится на моногенные патологии с аутосомно-рецессивным типом наследования, что объясняется кровнородственными браками среди родителей пробандов. ...
31 03 2020 1:30:52
Статья в формате PDF 268 KB...
30 03 2020 17:19:10
Статья в формате PDF 85 KB...
29 03 2020 18:26:35
Статья в формате PDF 109 KB...
27 03 2020 22:33:11
Статья в формате PDF 144 KB...
26 03 2020 12:48:36
В листьях древесных пород и травянистой растительности определены корреляционные зависимости между Mn, Cr, Ni, Cu, Ti, Pb, Zn, Co в условиях геохимического фона и на колчеданных месторождениях. ...
25 03 2020 19:26:22
Статья в формате PDF 145 KB...
24 03 2020 21:19:24
Статья в формате PDF 113 KB...
21 03 2020 15:19:34
В статье излагается позиция автора о необходимости максимально ответственно относиться к своему здоровью, исходя из объективных предпосылок нашего времени. ...
20 03 2020 14:31:17
Статья в формате PDF 97 KB...
19 03 2020 3:20:34
Статья в формате PDF 234 KB...
17 03 2020 4:56:41
Статья в формате PDF 103 KB...
16 03 2020 18:30:29
Статья в формате PDF 232 KB...
14 03 2020 10:32:57
Статья в формате PDF 101 KB...
13 03 2020 19:53:18
Статья в формате PDF 94 KB...
12 03 2020 19:31:59
Статья в формате PDF 263 KB...
11 03 2020 6:42:14
Статья в формате PDF 232 KB...
10 03 2020 14:31:15
Статья в формате PDF 121 KB...
09 03 2020 15:53:14
При управлении автоматическими космическими аппаратами ( К А) важной проблемой является обеспечение надежного и оперативного анализа и диагностирования работоспособности бортовых систем. Это позволит своевременно выявить негативные тенденции в работе бортовой аппаратуры и предотвратить их развитие. Наибольшую актуальность проблема приобретает при управлении К А со сложными бортовыми системами, характеризующимися большим объемом телеметрических параметров, а так же при необходимости выдачи командных воздействий непосредственно в сеансах связи. Существующий опыт управления К А показывает, что в ряде случаев только своевременная выдача команд немедленного исполнения позволила обеспечить выполнение программы полета К А [1]. В настоящей работе предлагается общий подход к решению указанной проблемы, основанный на создании адекватных моделей анализа и диагностики функционирования бортовых систем и алгоритмов автоматизированной выработки рекомендаций по воздействию на К А. Ожидается, что использование в практике управления таких моделей и алгоритмов даст возможность существенно повысить эффективность работы аппаратуры, в том числе за счет оперативного устранения возникающих на борту нештатных ситуаций. ...
08 03 2020 21:43:41
Статья в формате PDF 688 KB...
07 03 2020 22:59:42
Статья в формате PDF 136 KB...
06 03 2020 10:40:48
Установлено, что предпосевное замачивание семян и опрыскивание вегетирующих растений хлопчатника (Gossipium hirsutum L.) растворами сочетаний фитогормонов кинетина ( К Н) и гибберелловой кислоты ( Г К) и совместно с витаминами никотиновой кислотой ( Н К) и пантотеновой кислотой ( П К) эффективно стимулирует полевую всхожесть семян, рост стебля и образование побегов, среднюю площадь листа и общую фотосинтетическую листовую поверхность, улучшение водного режима. Также отмечено увеличение числа коробочек, длины волокна и выхода волокна с растения от 34,6 до 60,4 %. Наиболее эффективно предпосевное замачивание семян сочетанием фитогормонов совместно с витаминами. ...
05 03 2020 7:24:33
Статья в формате PDF 289 KB...
04 03 2020 10:56:13
Статья в формате PDF 118 KB...
02 03 2020 23:38:33
Статья в формате PDF 101 KB...
01 03 2020 11:53:30
Статья в формате PDF 111 KB...
29 02 2020 20:58:29
Статья в формате PDF 142 KB...
28 02 2020 1:41:56
Статья в формате PDF 301 KB...
27 02 2020 11:10:15
Статья в формате PDF 117 KB...
26 02 2020 5:22:11
Статья в формате PDF 101 KB...
25 02 2020 10:59:51
Предложен новый подход к построению педагогической системы учителя. Выделена ее основная цель: формирование навыка понимания. Предложен путь ее реализации, включающий согласование целей обучения, разработку новой программы и новых форм и методов обучения. Выявлены некоторые трудности обучения, затрудняющие формирование навыка понимания. ...
24 02 2020 18:41:45
Статья в формате PDF 312 KB...
23 02 2020 5:51:46
Статья в формате PDF 130 KB...
22 02 2020 13:27:32
Статья в формате PDF 192 KB...
21 02 2020 9:39:57
Статья в формате PDF 262 KB...
20 02 2020 14:27:29
Статья в формате PDF 113 KB...
19 02 2020 20:54:27
Статья в формате PDF 120 KB...
18 02 2020 9:21:18
Статья в формате PDF 123 KB...
17 02 2020 1:59:22
Статья в формате PDF 262 KB...
14 02 2020 1:37:55
Статья в формате PDF 113 KB...
13 02 2020 17:27:20
Статья в формате PDF 113 KB...
12 02 2020 20:56:17
Статья в формате PDF 807 KB...
11 02 2020 9:33:31
Статья в формате PDF 590 KB...
10 02 2020 0:35:45
Статья в формате PDF 129 KB...
09 02 2020 9:38:39
Статья в формате PDF 147 KB...
08 02 2020 2:49:23
Статья в формате PDF 164 KB...
06 02 2020 7:44:53
Статья в формате PDF 141 KB...
05 02 2020 0:58:16
Статья в формате PDF 259 KB...
04 02 2020 4:48:43
В настоящее время, только глухой не услышит рассуждений о влияние магнитных бурь на здоровье человека, но и он найдет массу публикаций на эту тему. И все они, за исключением чисто научных сообщений, негативно оценивают воздействие магнитной бури на организм человека. Так ли это? Земля, как планета и человек, проживающий, на ней являются, участниками вселенской карусели с парадными построениями планет, определяющими процессы на небезразличной для нас звезде под названием Солнце. Миллионы лет до нашей планеты и тысячи лет до нас доходит информация из Вселенной, которую мы не можем понять силой своего разума. Астрологи древних цивилизаций смогли определить строгую последовательность движения планет и зависимых от этого изменений на Земле. Так видимо родилось наше представление о времени, цикличность которого не могла быть не замечена. Цикличность Космических событий можно выделить как первооснову Земной жизни. И в этой жизни циклы активности Солнца занимают особое место. Хорошо известно, что в основе многих восточных религий лежит двенадцатилетний событийный цикл. Не трудно предположить, что такая периодичность могла быть определена одиннадцатилетним циклом Солнечной активности (одиннадцать лет – это усредненное значение за сотни лет измерений, при разбросе от 7 до 17 лет). С такой периодичностью связано множество процессов на Земле: извержение вулканов, наводнения, техногенные катастрофы, изменения социально-политических формаций, уровня смертности и рождаемости, динамики инфекционных заболеваний, урожайности и многие другие. Не трудно предположить, что одиннадцатилетние циклы Солнечной активности наиболее значимы для жизни человека, длительность которой ограничена 6-9 циклами. ...
03 02 2020 5:17:29
Статья в формате PDF 124 KB...
02 02 2020 20:41:47
Статья в формате PDF 150 KB...
01 02 2020 18:30:45
Статья в формате PDF 124 KB...
31 01 2020 18:59:49
Статья в формате PDF 132 KB...
29 01 2020 19:13:25
Статья в формате PDF 110 KB...
28 01 2020 18:32:26
Статья в формате PDF 250 KB...
27 01 2020 6:35:40
Статья в формате PDF 119 KB...
26 01 2020 1:11:10
Статья в формате PDF 115 KB...
25 01 2020 15:29:30
Статья в формате PDF 133 KB...
24 01 2020 6:35:45
Статья в формате PDF 396 KB...
23 01 2020 13:41:12
Статья в формате PDF 146 KB...
22 01 2020 11:47:39
Статья в формате PDF 111 KB...
21 01 2020 5:11:42
Изучено влияние солей кадмия, свинца и марганца на содержание белков в сыворотке крови сеголеток карпа. Показаны разнонаправленные изменения белкового состава сыворотки крови рыб при воздействии солей тяжелых металлов, о чем можно судить на основании изменения А/G индекса. При хроническом действии ионов кадмия отмечено значительное преобладание суммарного содержания альбуминов над глобулинами на протяжении всего эксперимента, пребывание рыб в среде с ионами свинца сопровождалось более значительным ростом содержания глобулинов, тогда как при действии ионов марганца не выявлен однонаправленный характер изменения соотношения альбуминов и глобулинов. ...
20 01 2020 2:44:55
Статья в формате PDF 95 KB...
19 01 2020 17:54:48
Статья в формате PDF 91 KB...
18 01 2020 10:26:59
Статья в формате PDF 120 KB...
17 01 2020 23:31:47
Статья в формате PDF 104 KB...
15 01 2020 19:16:44
В настояще время весьма актуальной является задача поиска, отбора, поддержки и развития интеллектуально одарённых детей. « Трёхкольцевая модель одарённости» Рензулли включает следующие компоненты: высокий уровень интеллекта, креативность и усиленную мотивацию. Такие дети требуют дифференцированных учебных программ и особой педагогической поддержки. В современной практике обучения используются педагогические стратегии и программы, которые предусматривают высокий уровень развития мыслительных процессов, совершенствование творческих способностей и быстрое усвоение знаний, умений и навыков. Процесс обучения одарённых детей требует создания особой образовательной среды. Ключевой фигурой в создании такой среды является учитель. Функция педагога состоит в сопровождении и поддержке, развитии личности ученика. Продуктивность взаимодействий обеспечивается включённостью ученика и учителя в общую целенаправленную деятельность. ...
14 01 2020 14:55:23
Статья в формате PDF 104 KB...
13 01 2020 12:39:35
Статья в формате PDF 110 KB...
12 01 2020 14:31:27
Статья в формате PDF 187 KB...
11 01 2020 7:47:21
Статья в формате PDF 96 KB...
10 01 2020 16:51:59
Статья в формате PDF 452 KB...
09 01 2020 19:34:15
Статья в формате PDF 110 KB...
08 01 2020 2:19:10
Статья в формате PDF 250 KB...
07 01 2020 14:12:26
Статья в формате PDF 271 KB...
06 01 2020 3:27:34
Статья в формате PDF 101 KB...
05 01 2020 10:45:49
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: