資源描述：
《畢業(yè)論文--激光誘導(dǎo)Ni 等離子體動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、激光誘導(dǎo)Ni等離子體動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究摘要脈沖激光誘導(dǎo)等離子體技術(shù)在材料處理、超導(dǎo)薄膜研制、納米技術(shù)、微量元素分析等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。近幾年來(lái)，盡管人們?cè)诩す獾入x子體的時(shí)間和空間分辨特性方面進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和理論研究，但是激光等離子體的形成是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程，它除了與激光、緩沖氣體的諸多性質(zhì)有關(guān)外，還與固體樣品的物理化學(xué)特性密切相關(guān)。激光燒蝕金屬靶產(chǎn)生的等離子體光譜的研究，是探索上述過(guò)程的有效途徑之一。在本論文中，我們?cè)?50~600nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)測(cè)定了激光燒蝕Ni等離子體中Ni原子的時(shí)間和空間分辨的發(fā)射光譜。由發(fā)射光
2、譜線的強(qiáng)度和STARK展寬計(jì)算了等離子體電子溫度和電子密度，并由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到了激光等離子體的時(shí)間和空間演化特性。論文共分六章，其主要內(nèi)容如下：第一章介紹了等離子體的基本概念，主要包括激光等離子體的基本性質(zhì)和特性、常用的激光等離子體診斷手段以及激光等離子體光譜的應(yīng)用。第二章簡(jiǎn)述了有關(guān)激光等離子體的基本理論，主要包括激光等離子體的空間結(jié)構(gòu)、激光等離子體的簡(jiǎn)化模型、激光等離子體中發(fā)射光譜線的加寬、以及激光等離子體電子溫度和電子密度的計(jì)算方法。第三章介紹了我們實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)裝置，主要包括燒蝕激光光源、成像系統(tǒng)、光譜測(cè)量系統(tǒng)等。64第
3、四章給出了激光Ni等離子體中時(shí)間和空間分辨的Ni原子發(fā)射光譜的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，主要內(nèi)容有：(1)激光等離子體中Ni原子385.83和380.71nm譜線的時(shí)間分辨特性的研究。結(jié)果表明：原子的分立譜線強(qiáng)度和連續(xù)光譜強(qiáng)度都經(jīng)歷了隨延時(shí)先增加后減小的過(guò)程，但連續(xù)光譜強(qiáng)度隨延時(shí)變化的幅度要小于原子分立譜線強(qiáng)度變化的幅度；(2)激光等離子體中Ni原子385.83和380.71nm譜線空間分辨特性。結(jié)果表明：在距靶面2.5mm的范圍內(nèi)，一直有很強(qiáng)的連續(xù)譜的分布，其上疊加著分立的原子譜線，并且連續(xù)譜的強(qiáng)度和分立譜的強(qiáng)度隨著距靶表面距離的增
4、加經(jīng)歷了先增強(qiáng)后減弱的過(guò)程。第五章主要研究了激光誘導(dǎo)Ni等離子體電子溫度與電子密度的時(shí)空演化特性。主要工作有：(1)測(cè)定了激光等離子體中Ni原子發(fā)射光譜線的STARK展寬。結(jié)果表明：在相同的環(huán)境下，隨著延時(shí)的增加STARK展寬先增大后減小；隨著距靶距離的增大STARK展寬先增大后減小；(2)由發(fā)射光譜線的強(qiáng)度和STARK展寬的實(shí)驗(yàn)測(cè)定值，計(jì)算了激光等離子體的電子密度和電子溫度，電子密度和電子溫度的數(shù)量級(jí)分別為1016cm-3和10000K，并得到了激光Ni等離子體電子溫度和電子密度的時(shí)間和空間演化特性。第六章是對(duì)本工作的總
5、結(jié)及以后工作的展望。關(guān)鍵詞：激光Ni等離子體，發(fā)射光譜，時(shí)間分辨譜，空間分辨譜，電子溫度，電子密度64AnExperimentalInvestigationontheDynamicsoftheLaserInducedNiPlasmaAbstractPulsedlaserinducedplasmatechniqueisapowerfulandavailablemethod,andhasbeenwidelyusedinmanyimportantfieldssuchasmaterialprocess,superconductor
6、thinfilmpreparation,nano-techniqueandtraceelementanalysis.Althoughmanyexperimentalandtheoreticalresearcheshavebeencarriedoutonthelaserproducedplasmadynamics,thetimeandspatial-resolvedspectralpropertiesinrecentyears,itisstillanunsolvedproblembecausetheformingoflase
7、rproducedplasmaisaverycomplicatedprocessnotonlyrelatedtothepropertiesofthelaserandbuffergasbutalsothephysical-chemicalpropertiesofthesolidsample.Theinvestigationsonthemechanismofinteractionbetweenthelaserandthesolidsurfaceandthedynamicsofthelaserinducedplasmashoul
8、dbeperformedindeepdepth.Thestudyontheemissionspectralfromthelaserinducedplasmaprovidesamosteffectivemethodtoexplorethedynamicsofthelaserinduceplasma.Bas
