Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Взаимодействие коротких акустических импульсов с неоднородностями на поверхности твердого тела

Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения
Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее

Оглавление.1.Введение. .22.Обзор литературы. .53.Физические механизмы возбуждения поверхностных акустических волн в твердом теле. .64.Теоретическое описание акустических волн на поверхности твердого тела. .94.1 Волны Рэлея. .9 4.2 Распространение ПАВ на шероховатых поверхностях и в мелкомасштабных периодических структурах. техника лазерной оптоакустики и методика измерения акустического отклика. . 226.Наносекундная лазерная система для исследования поверхностных акустических волн. .267.Экспериментальные результаты. .359.Список литературы. .37 ВВЕДЕНИЕ. Специфическим эффектом, обусловленным взаимодействием лазерного излучения с веществом, является возбуждение акустических волн при импульсном лазерном воздействии. С точки зрения физики взаимодействия излучения с веществом, акустический отклик содержит информацию о переходных процессах, происходящих в области облучения, за времена порядка длительности лазерного импульса. Прикладная ценность оптоакустического (ОА) метода состоит в том, что оптически возбуждаемые акустические импульсы могут быть использованы как для определения параметров поглощающей среды (например, коэффициентов теплового расширения, теплопроводности, и др.), а так же для исследования неоднородностей в твердом теле и на его поверхности. Перечисленные возможности импульсной лазерной оптоакустики позволили активно использовать этот метод в дефектоскопии, микроскопии и томографии образцов. Оптико- акустическая микроскопия, так же как и любая другая микроскопия, представляет собой способ получения изображения неоднородностей поверхности с достаточно большим разрешением . В отличие от традиционной микроскопии на отражение или пропускание ОА-микроскопия позволяет выявить приповерхностные дефекты в оптически непрозрачных образцах. Следует отметить, что очень часто используется оптическая регистрация акустических импульсов , что позволяет сделать метод бесконтактным и дистанционным. В ходе проводимых научных исследований в области оптоакустики было обнаружено многообразие механизмов ответственных за формирование акустического отклика среды при поглощении лазерного излучения. Важнейшими механизмами генерации звуковых волн являются термоупругий механизм, электрострикция, радиационное давление, диэлектрический пробой, испарение вещества и абляция материала мишени . Кроме перечисленных в определенных условиях проявляются и другие механизмы. Так для диэлектриков существенным может быть возбуждение звука через механизм деформационного потенциала, а для пьезоактивных кристаллов возможно эффективное возбуждение акустических волн за счет обратного пьезоэффекта. Соотношение перечисленных механизмов и эффективность оптоакустического преобразования зависит от параметров лазерного излучения, а так же оптических и тепловых параметров среды. Аналитическое описание процесса лазеро-индуцированной генерации акустических волн в твердом теле представляет собой достаточно сложную задачу, требующую решения системы неоднородных дифференциальных уравнений в частных производных. Даже без учета нелинейного взаимодействия электромагнитного излучения с веществом не всегда удается найти аналитическое решение и строго описать акустический отклик.

Наиболее просто процесс лазерной генерации звука описывается в модели изотропной среды в линейном приближении. В последнее время существенно возрос интерес к применению импульсной лазерной оптоакустики в физике твердого тела. В том числе широкое использование устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ) поставило задачу о необходимости тщательного анализа процессов возбуждения, распространения и рассеяния ПАВ неоднородностями и искусственными дефектами на поверхности твердого тела. В основе функционирования большинства устройств обработки сигналов на ПАВ лежит взаимодействие последних с различного рода управляющими неоднородностями в виде выступов, канавок, поверхностных электродов, обьемных включений, ребер клиньев и волноведущих структур . Некоторые неоднородности могут носить и случайный характер, типа шероховатостей и искривлений границ, влияние которых так же необходимо учитывать при расчетах ряда устройств. Приборы на ПАВ позволяют формировать и обрабатывать радиосигналы в широком диапазоне частот (10 МГц-6ГГц). С их помощью можно получать характеристики, недостижимые в устройствах на других физических принципах. Это обусловлено физическими свойствами поверхностных волн. Первым и наиболее важным свойством является чрезвычайно низкая скорость их распространения, составляющая 10-5 скорости распространения электромагнитных волн. Это свойство акустических волн делает их удобными для использования в линиях задержки большой длительности. Вследствие низкой скорости распространения акустические волны обладают так же очень малыми длинами волн по сравнению с электромагнитными волнами той же частоты. Это уменьшение длины волны также порядка 10-5 и зависит от используемого материала. Поэтому устройства на акустических волнах имеют значительно меньшие размеры и вес по сравнению с электромагнитными устройствами. Кроме того устройства на ПАВ располагаются на поверхности кристалла, что делает их более прочными и надежными . Естественное расширение функциональных возможностей устройств на ПАВ и повышение требований к их характеристикам приводят к необходимости поиска и отработки различных методов исследования распространения ПАВ на неоднородных поверхностях. Лазерное возбуждение и детектирование акустических волн (АВ) позволяет осуществить бесконтактное измерение важных параметров среды. В данной работе была отработана методика экспериментального исследования лазеро-индуцированной ПАВ бесконтактным оптическим методом. Обзор литературы. Оптико-акустический эффект, открытый А. Беллом еще в 1880 году, до создания лазеров использовался только в ИК спектроскопии газов. Развитие лазерной техники наметило основные пути развития импульсной оптоакустики: лазерное возбуждение акустических видеоимпульсов в жидкости и твердых телах, полупроводниках, лазерное возбуждение гиперзвуковых и рэлеевских волн. Впервые лазерная генерация ПАВ была описана в работе Р. М. Уайта и Р. Е. Ли . Рэлеевская волна возбуждалась при поглощении одиночного импульса лазера с модуляцией добротности в алюминиевой пленке, напыленной на исследуемую поверхность.

В качестве подложки использовались различные материалы - керамика, кристаллический и плавленый кварц. В работе так же возбуждались широкополосные видеоимпульсы рэлеевских волн, при этом было проведено одновременное измерение скорости продольной, поперечной и рэлеевской волн. Полученные величины совпадают с измеренными другими методами. Преимущества этого метода в возможности проведения измерений с образцами малых размеров и простых форм в широком диапазоне температур и давлений, оперативность получения данных. Регистрация акустических импульсов производилась контактным методом при помощи пьезопреобразователей. В более поздних работах все чаще используется метод бесконтактной оптической регистрации ПАВ. В работе были использован метод оптической регистрации, определены скорости продольной и поперечной волн на поверхности плавленого кварца покрытого двухслойной металлической пленкой (Cr и Au), отмечены возможности использования этого метода для определения упругих констант и толщины пленки. Распространение ПАВ по более сложной структуре (плавленый кварц с напыленными на его поверхности золотыми полосками) исследовано в работе . Физические механизмы возбуждения поверхностных акустических волн в твердом теле. Поглощение лазерного излучения в твердом теле и последующая релаксация фотовозбуждения приводят к деформации кристаллической решетки, что проявляется в виде упругих волн распространяющихся из области фотовозбуждения. При этом возбуждение акустических волн в среде возможно за счет различных механизмов. Их можно разделить на два класса - линейный и квадратичный по амплитуде электромагнитного поля. Линейные по полю механизмы - пьезоэлектрический и пьезомагнитный - приводят к возбуждению звука той же частоты, что и электромагнитная волна. При этих механизмах происходит фактически в квазистационарном поле. Поэтому при воздействии лазерного излучения на вещество возбуждение звука происходит за счет квадратично-нелинейных по полю эффектов: электро- и магнитострикции, теплового эффекта и деформационного механизма . В этом случае акустические колебания возбуждаются не на частоте световой волны, а на частоте модуляции интенсивности, которая уже попадает в акустический диапазон. Фактически электрострикция может быть существенна только в прозрачных средах и на высоких ультразвуковых частотах. В области звуковых и ультразвуковых частот основным механизмом возбуждения звука является тепловой. Исключения из этого правила возможны в тех случаях, когда поглощенная световая энергия преобразуется в тепловую не сразу либо не полностью. Длительная задержка между моментом поглощения света и моментом, когда поглощенная энергия полностью преобразуется в тепловое движение среды, может реализоваться если энергии оптических квантов достаточно для отрыва валентных электронов от атомов. Это связано с тем, что рождающийся свободный электрон может длительное время не возвращаться в равновесное состояние. Отрыв электронов приводит к изменению сил взаимодействия между атомами. В случае твердых тел это должно повлечь за собой изменение плотности вещества, совершенно не связанное с его нагревом.

Существует также ряд других частных закономерностей. Из растворов сильных электролитов на поверхности твердых веществ адсорбируются ионы. Адсорбция увеличивается с увеличением кристаллического радиуса и заряда иона, противоположного заряду поверхности. На поверхности кристаллов избирательно сорбируются ионы, способные достраивать кристаллическую решетку (правило Панета - Фаянса). Некоторые твердые вещества - иониты способны обменивать свои ионы на ионы того же знака в растворе. Между ионами в растворе и в ионите устанавливается ионообменное, равновесие, константа которого отражает свойства обменивающихся ионов и селективность ионита. К явлению адсорбции близки явления смачивания и адгезии, определяющиеся интенсивностью взаимодействия между молекулами разных веществ. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Что является причиной адсорбции растворенных веществ на поверхности твердых тел? 2. Какая адсорбция называется молекулярной, от каких факторов она зависит? 3. Какими математическими уравнениями описываются изотермы молекулярной адсорбции? 4

1. Химическая сборка поверхности твердых тел путем молекулярного наслаивания

2. Твердое тело

3. Сравнительный анализ моделей обратимого электрорастворения серебра с поверхности твердого электрода (Доклад)

4. Формирование интереса к физике у учащихся 7 класса при изучении темы "Давление твердых тел, жидкостей и газов"

5. Динамика твердого тела

6. Определение реакций опор твердого тела
7. Адсорбция полимеров на границе раздела твердое тело - водный раствор
8. Твердые тела

9. Зонная модель твердого тела. Уравнение Шредингера для кристалла

10. Реакция опор твердого тела

11. Статика твердого тела

12. Теплопроводность твердых тел

13. Определение скоростей и ускорений точек твердого тела при поступательном и вращательном движениях

14. Площадь поверхности тел вращения

15. Взаимодействие тел

16. Изменение структуры жидкости около твердой поверхности

Ночник с проектором "Звездочка".
В свете проектора, отраженном на потолке, малыш увидит милых персонажей, медленно плывущих по кругу. Это небольшое волшебное представление
725 руб
Раздел: Ночники
Машина-каталка "Авторалли", цвет: розовый.
Игрушка выполнена в интересном дизайне: внешне она очень напоминает автомобиль BMW, но оформлена в ярком розовом цвете. Толокар снабжен
1073 руб
Раздел: Каталки
Кружка фарфоровая "Парижские улочки", 500 мл.
Кружка. Объем: 500 мл. Материал: костяной фарфор. В ассортименте, без возможности выбора.
470 руб
Раздел: Кружки, чашки, блюдца

17. Гравитационные взаимодействия

18. Генетический анализ при взаимодействии генов

19. Отчёт о прохождении преддипломной практики в Управлении по взаимодействию с органами законодательной и исполнительной власти (УВОЗИВ) ГТК России

20. Налоговая система и налогоплательщики в России: варианты взаимодействия

21. Автоматизация информационного взаимодействия в системе органов государственного финансового контроля

22. Особенности взаимодействия актера и зрителя
23. Взаимодействие человека и природы
24. Система криптозащиты в стандарте DES. Система взаимодействия периферийных устройств

25. Тела вращения

26. Поверхности второго порядка

27. Исследование кривых и поверхностей второго порядка

28. Диктиокаулез у телят

29. Применение"Сравнительная терапевтическая и экономическая эффективность антимикробного препарата "Фармазин" при лечении бронхопневмонии у телят, применяемого раздельно и в сочетании с аутогемотерапией" в СПК "Чартолы", Тюкалинского района, Омской обл

30. Гигиена тела хирургического больного

31. Взаимодействие следователя и органа дознания

32. Проблема твердых бытовых отходов. ТБО в Московском регионе

Заварочный чайник с кнопкой BE-5587 "Webber", 600 мл.
Объем: 600 мл. Объем внутренней колбы: 200 мл. Материал внутренние колбы - пластик. Чайник заварочный из высококачественного термостойкого
386 руб
Раздел: Чайники заварочные
Глобус физический диаметром 320 мм.
Диаметр: 320 мм. Масштаб: 1:40000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: чёрный Шар выполнен из толстого пластика, имеет один
791 руб
Раздел: Глобусы
Дневник "My Life Story" (черный).
Дневник, который запечатлеет Всю историю Вашей жизни. В него Вы можете записать все, что не хотите забыть, все важные моменты Вашей жизни,
2850 руб
Раздел: Прочее

33. Твердые отходы

34. Воспитание как развитие, сохранение и преобразование человеческого качества в педагогическом взаимодействии

35. Одаренные дети, особенности учебно-воспитательного взаимодействия с ними

36. Исследование метода акустической эмиссии для определения прочности конструкционных керамических материалов

37. Лазерная медицинская установка "Импульс-1"

38. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ЛЕЗВИЙНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ
39. Комплексный дипломный проект: Проект участка по производству технологических приспособлений для электромеханического восстановления и укрепления поверхностного слоя деталей машин. Цилиндрические поверхности
40. Комплексный дипломный проект: Проект участка по производству технологических приспособлений для электромеханического восстановления и укрепления поверхностного слоя деталей машин. Плоские поверхности.

41. Окрашивание поверхности водоэмульсионными составами

42. Этические нормы в деловом общении. Проведение переговоров. Особенности психологического взаимодействия при деловом общении

43. Дистанционные взаимодействия в системе отношений человек-человек

44. Стили конфликтного взаимодействия

45. Проектирование участка по изготовлению широкодиапазонного генератора импульсов

46. Система дистанционного контроля акустического окружения (шумомер)

47. Церковь - евхаристическая община, собрание верующих, Тело Христово, Таинство

48. Понятие общества. Общество и природа. Взаимодействие основных сфер общественной жизни

Сито-кружка для муки BE-014/1 "Webber", 800 мл.
Объем: 800 мл. Размеры: Ø10х9,5 см. Материал: высококачественная нержавеющая сталь. Идеально подойдет для просеивания без комочков
318 руб
Раздел: Дуршлаги, сита
Кувшин "Садовая ягода", 1200 мл.
Кувшин. Объем: 1200 мл. Материал: керамика.
512 руб
Раздел: Кувшины, графины
Багетная рама "Irma" (цвет: коричневый), 30x40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин на холсте, на картоне, а также вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда
504 руб
Раздел: Размер 30x40

49. Организационная культура (о корпоративной культуре, стратегиях коммуникативного взаимодействия, влияния психотипа руководителя на структуру и стиль управления организацией, культура персонала на примере Японии)

50. Социокультурная динамика межпоколенных взаимодействий

51. Эффективные характеристики случайно неоднородных сред

52. Acoustic emission (Акустическая эмиссия)

53. Движение тел переменной массы. Основы теоретической космонавтики

54. Двигательная активность как важнейший фактор взаимодействия организма человека с внешней средой и повышение его устойчивости к вредным воздействиям
55. Уход и защита тела
56. Техника бега на короткие дистанции

57. Философский аспект проблемы взаимодействия интеллектуальных систем

58. Теплопроводность в сплошных средах и двухфазных, продуваемых и непродуваемых телах (слоях)

59. Взаимодействие банков с органами финансового надзора

60. Реклама (бренд, теле-реклама)

61. Программирование и планирование в ситуациях коллективного взаимодействия

62. Взаимодействие человека и организации

63. Взаимодействие спроса и предложения

64. Экономика и политика: условия взаимодействия

Самоклеящиеся этикетки, A4, 105x70 мм, 8 этикеток на листе, 100 листов.
Формат: А4. Размер: 105x70 мм. В комплекте: 100 листов (на 1 листе 8 этикеток).
500 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки
Рюкзак детский "Сова", 32х26х10 см.
Рюкзак детский. Размер: 32х26х10 см. Состав: текстиль, ПВХ, металл. Не предназначено для детей младше 3 лет.
319 руб
Раздел: Детские
Этикетка самоклеящаяся "Lomond", А4, белая.
Размер этикетки - 210х297 мм. 1 этикетка на листе формата А4. Плотность - 70 г/м2. Тип этикетки - матовая. Цвет - белый.
323 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки

65. Коротко о Донецке

66. Управление взаимодействием процессов в вычислительных сетях. Семиуровневая модель протоколов взаимодействия открытых систем

67. Взаимодействие основных частей ЭВМ при выполнении программы

68. Взаимодействие органов предварительного следствия,дознания и экспертно-криминалистических подразделений при расследовании особо тяжких преступлений

69. Неоднородность ментального пространства культуры и своеобразие типов его “жизнедеятельности”

70. Ландшафт как земное тело человека и его герменирование
71. Язык тела и политика: символика воровских татуировок
72. «В ее маленьком теле гостила душа...»

73. Взаимодействие жанров в произведениях И.С.Тургенева

74. Тело текста. Заметки о прозе Владимира Сорокина

75. Кривые и поверхности второго порядка

76. Поверхности 2-го порядка

77. Правильные многогранники или тела Платона

78. Скорость света относительно поверхности земли

79. Наблюдение затмений небесных тел

80. Движение тел переменной массы

Набор цветных карандашей Trio, 12 цветов.
Тонкий карандаш с трехгранной формой корпуса. Грифель 2,5 мм. 12 цветов.
443 руб
Раздел: 7-12 цветов
Домик игровой с забором.
Дом предназначен для игры на свежем воздухе. Замечательный домик высокого качества, будет радовать ваших детей и вас на вашем садовом
10536 руб
Раздел: Домики и комплексы
Стиральный порошок с ферментами "Top Home", 900 г.
Порошок устраняет самые трудновыводимые и застарелые пищевые и технические пятна и убивает бактерии, делая белье идеально чистым.
353 руб
Раздел: Стиральные порошки

81. Особенности ионного переноса в твердом электролите с двумя сортами подвижных катионов

82. Акустические резонаторы.

83. Конус, площадь его поверхности и объем

84. Взаимодействие средств, применяемых для лечения соматических заболеваний, и психотропных препаратов

85. Хламидийная инфекция. Механизмы взаимодействия с иммунной системой организма-хозяина

86. Окно души и тела
87. Обоснование эффективности зон повышенной проницаемости в плоской части цилиарного тела
88. Инородные тела дыхательных путей у детей

89. Состояние естественной резистентности и иммунологической реактивности у новорожденных телят при колибактериозе

90. Биологически активные добавки к пище при коррекции массы тела и лечении атеросклероза

91. Инородные тела бронхов, желудка, пищевода, мягких тканей

92. Состояние естественной резистентности и иммунологической реактивности у новорожденных телят при колибактериозе

93. Стиль управления как основа взаимодействия руководителя и подчиненных

94. К вопросу об акустическом обосновании аккорда

95. Закон сохранения момента импульса

96. Новые технологии расширяют возможности образования и межкультурного взаимодействия

Штора для ванной Рыжий кот "Curtain-Venice".
Штора для ванной изготовлена из 100% полиэстера с тефлоновой пропиткой. Материал ценится за свою устойчивость ко всевозможным
450 руб
Раздел: Занавески
Рюкзак для средней школы, джинсовый "Скай", 46x34x18 см.
Рюкзак для средней школы. 2 основных отделения, 4 дополнительных кармана. Формоустойчивая спинка. Ремни регулировки объема. Материал:
978 руб
Раздел: Без наполнения
Солнцезащитная рулонная шторка для автомобиля Altabebe, арт. AL7030.
Солнцезащитная рулонная шторка для автомобиля Altabebe AL7030 - аксессуар, который защитит ребенка от ярких солнечных лучей при перевозке
660 руб
Раздел: Прочее

97. Взаимодействие зарядов – основа мирозданья?

98. Скорость света в одном направлении относительно поверхности Земли

99. Об ориентационном взаимодействии спиновых систем


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.