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飞秒激光脉冲推进金属和非金属小球的实验研究

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我们利用单脉冲能量为毫焦量级的飞秒激光脉冲进行了飞秒激光脉冲推进小球的首次实验。实验中采用的三种不同材质(铁，玻璃和聚苯乙烯)的小球，小球的质量在0.84 mg到1.4 mg之间，直径在0.7mm到1.1 mm之间。实验中测量了脉冲焦斑直径和脉冲宽度对飞秒激光推进实验的影响。实验测得的动量耦合系数和能量转换效率均随脉冲宽度的减小而增大。铁球的动量耦合系数的典型数值为5.0 dyne/W。实验中还发现，金属小球和非金属小球的动量耦合系数随脉冲焦斑直径的变化趋势完全不同。我们还利用了频率为1 kHz的连续飞秒激光脉冲进行了多脉冲推进铁球的实验。与相同实验条件下的单脉冲推进相比，多脉冲(大约是9个)推进的铁球的水平飞行距离为单脉冲推进的6.5倍。这表明多脉冲推进使铁球在水平方向上的速度成倍地增加。

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来源
《2004年全国强场激光物理会议》|2004年|212-222|共11页
会议地点福建武夷山
作者
张楠; 赵友博; 朱晓农;
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作者单位

中国高等科学技术中心;

中科院上海光学精密机械研究所;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类激光物理和基本理论;
关键词
飞秒激光脉冲; 金属小球; 非金属小球; 脉冲推进;

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