DIAELASTIChESKIY EFFEKT V ALYuMINII POSLE VOZDEYSTVIYa NANOSEKUNDNYMI LAZERNYMI IMPUL'SAMI UL'TRAFIOLETOVOGO DIAPAZONA

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Показано, что воздействие на монокристаллический алюминий наносекундными импульсами ультрафиолетового лазера, вызывающее его поверхностное плавление, вызывает снижение всех резонансных частот спектра ультразвуковых колебаний образца. Модуль сдвига при этом уменьшается от 0.87% до 1.45% с ростом плотности падающего излучения от 1.1 Дж/см2 до 5.3 Дж/см2. Последующий нагрев до предплавильных температур вызывает восстановление модуля сдвига до исходного значения. Аргументируется гипотеза о том, что обнаруженный диаэластический эффект обусловлен межузельными атомами в гантельной конфигурации, формирующимися в поверхностном слое в результате плавления и сохраняющимися в этом слое в твердом состоянии за счет высокой скорости его охлаждения. Обсуждаются возможности других интерпретаций обнаруженного эффекта.

Авторлар туралы

G. Afonin

Воронежский государственный педагогический университет

Воронеж, Россия

V. Zheleznov

Институт электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук

Санкт-Петербург, Россия

T. Malinskiy

Институт электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук

Санкт-Петербург, Россия

S. Mikolutskiy

Институт электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук

Санкт-Петербург, Россия

V. Rogalin

Институт электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук

Санкт-Петербург, Россия

Yu. Khomich

Институт электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук

Санкт-Петербург, Россия

N. Kobelev

Институт физики твердого тела им. Ю. А. Осипьяна Российской академии наук

Черноголовка, Россия

V. Khonik

Воронежский государственный педагогический университет

Email: v.a.khonik@yandex.ru
Воронеж, Россия

Әдебиет тізімі

  1. C. B. Анисимов, Я. А. Имас, Г. С. Романов, Ю. В. Ходыко, Действие излучения большой мощности на металлы, Наука, Москва (1970).
  2. О. Звелто, Принципы лазеров, Лань, Санкт-Петербург (2008).
  3. В. Ю. Хомич, В. А. Шмаков, УФН 185, 489 (2015).
  4. В. Е. Фортов, Физика высоких плотностей энергии, Физматлит, Москва (2012).
  5. S. I. Ashitkov, S. A. Romashevskii , P. S. Komarov, A. A. Burmistrov, V. V. Zhakhovskii, N. A. Inogamov, and M. B. Agranat, Quantum Electronics 45, 547 (2015).
  6. В. Ю. Железнов, Т. В. Малинский, С. И. Миколуцкий, В. Е. Рогалин, С. А. Филин, Ю. В. Хомич, В. А. Ямщиков, И. А. Каплунов, А. И. Иванова, Письма в ЖТФ, 47, 18 (2021).
  7. M. von Allmen, S. S. Lau, M. Maenpaa, and B.-Y. Tsaur, Appl. Phys. Lett. 36, 205 (1980).
  8. L. Zhong, J. Wang, H. Sheng, Z. Zhang, and S. X. Mao, Nature 512, 177 (2014).
  9. X. Tong, Y.-E. Zhang, B.-S. Shang, H.-P. Zhang, Z.Li, Y.Zhang, G.Wang, Y.-H.Liu, Y.Zhao, B. Zhang, H.-B. Ke, J. Zhou, H.-Y. Bai, and W.-H. Wang, Nature Mater. 23, 1193 (2024).
  10. A. V. Granato, Phys. Rev. Lett. 68, 974 (1992).
  11. Н. П. Кобелев, В. А. Хоник, УФН 193, 717 (2023).
  12. E. V. Safonova, Yu. P. Mitrofanov, R. A. Konchakov, A. Yu. Vinogradov, N. P. Kobelev, and V. A. Khonik, J. Phys.: Condens. Matter. 28,1 (2016).
  13. Е. В. Гончарова, А. С. Макаров, Р. А. Кончаков, Н. П. Кобелев, В. А. Хоник, Письма в ЖЭТФ, 106, 39 (2017).
  14. Е. В. Сафонова, Р. А. Кончаков, Ю. П. Митрофанов, Н. П. Кобелев, А. Ю. Виноградов, В. А. Хоник, Письма в ЖЭТФ, 103, 861 (2016).
  15. Р. А. Кончаков, А. С. Макаров, А. С. Аронин, Н. П. Кобелев, В. А. Хоник, Письма в ЖЭТФ, 113 341 (2021).
  16. J.M. Liu, Optics Lett. 7, 196 (1982).
  17. F. F. Balakirev, S. M. Ennaceur, R. J. Migliori, B. Maiorov, and A. Migliori, Rev. Sci. Instrum. 90, 121401 (2019).
  18. G. Simmons and, H. Wang, Single crystals elastic constants and calculated aggregate properties: A Handbook, Second Edition, The MIT Press, Cambridge, MA (1971).
  19. А. В. Соколов, Оптические свойства металлов, Физматлит, Москва (1961).
  20. Р. А. Кончаков, А. С. Макаров, Г.В. Афонин, М. А. Кретова, Н. П. Кобелев, В. А. Хоник, Письма в ЖЭТФ 109, 473 (2019).
  21. A. V. Granato, Eur. J. Phys. B 87, 18 (2014).
  22. C. A. Gordon and A. V. Granato, Mater. Sci. Eng. A 370, 83 (2004).
  23. M. Forsblom and G. Grimvall, Nature Mater. 4, 388 (2005).
  24. A. S. Nowick and B. S. Berry, Anelastic Relaxation in Crystalline Solids, Academic Press, New York, London (1972).
  25. A. A. Ionin, S. I. Kudryashov, and L. V. Seleznev, Phys. Rev. E 82, 016404 (2010).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025