Ir-Riċerka Sperimentali dwar l-Individwazzjoni tal-Pompi Ta' Apparat Laser ta 'Intensità Għolja Ushers fil-Progress Ewlenin!

Huwa magħruf sew li l-kinetika tar-reazzjoni ta 'materjali li fihom l-enerġija hija fattur ewlieni fid-determinazzjoni tal-proprjetajiet tal-blast u s-sikurezza, iżda l-kumplessità tal-proċess ta' reazzjoni u n-nuqqas ta 'mezzi sperimentali jibqgħu sfida ewlenija għar-riċerka sperimentali u l-immudellar fin. Sabiex tbassar b'mod preċiż il-proprjetajiet tad-detonazzjoni u s-sikurezza ta 'materjali li fihom l-enerġija, huwa kruċjali li jiġu ċċarati l-mekkaniżmi ta' reazzjoni u l-proċessi kinetiċi tagħhom.
Esperimenti tal-pompa-sonda fuq apparati tal-lejżer kbar, min-naħa l-oħra, jipprovdu varjetà ta 'kombinazzjonijiet ta' tagħbija u sondi flessibbli biex jistudjaw il-kinetika tar-reazzjoni u l-proċessi kinetiċi ta 'splussivi għoljin fi skala spazjali u temporali kbira.
F'reviżjoni reċenti ppubblikata f'Energetic Materials Frontiers, grupp ta 'riċerkaturi miċ-Ċina ddeskriviet ir-riċerka, metodi sperimentali avvanzati ta' pompa-sonda u avvanzi f'apparati laser kbar.
Fost is-sejbiet, it-tim ta 'xjentisti jippreżenta riżultati preliminari dwar splużjonijiet hyperdriven, immaġini ta' flyer dinamiku, diffrazzjoni tar-raġġi-x tal-isplussivi dinamiċi u dinamika tal-istat eċċitati. Barra minn hekk, jiddeskrivu metodi biex jistudjaw id-deformazzjoni interna, it-tranżizzjonijiet tal-fażi u d-dinamika ultraveloċi taħt tagħbija dinamika b'riżoluzzjoni spazjali u temporali għolja li għandhom il-potenzjal li jiżvelaw il-kumplessità tad-dinamika tar-reazzjoni splussiva.
"Dawn l-esperimenti jirrappreżentaw sfida kbira, peress li l-iżvilupp ta 'ġenerazzjoni ġdida ta' dijanjostiċi in situ sa tulijiet millimetriċi huwa kruċjali." Gen-bai Chu, l-ewwel awtur tal-karta, qal.
"L-għan aħħari ta 'esperimenti ta' pompa-sonda li jgħaqqdu sondi ottiċi u tar-raġġi-X (jew partiċelli oħra) huwa li tinkiseb immaġini femtosecond ta 'reazzjonijiet kimiċi f'uċuħ materjali u interfaces jew midfuna f'kampjuni kompressati b'riżoluzzjoni spazjali fuq skala atomika."
L-awturi identifikaw erba’ passi ewlenin:
L-ewwel, splussivi ta 'daqs mikron isuqu firxa ta' pressjoni sintonizzabbli minn tqabbid bi pressjoni baxxa għal splużjonijiet hyperdriven mgħobbija bil-lejżer.
It-tieni, immaġini transitorji tar-raġġi X b'riżoluzzjoni għolja jippermetti l-istudju tal-evoluzzjoni mikrostrutturali ta 'splussivi ta' enerġija għolja taħt tagħbija dinamika, li hija importanti għall-ottimizzazzjoni tal-prestazzjoni ta 'fuljetti splussivi u għad-disinn ta' apparati ta 'bidu ġodda u affidabbli.
It-tielet, l-istruttura tal-kristall, il-frazzjoni tal-fażi, id-daqs tal-partiċelli u l-prodotti ta 'reazzjoni kimika ta' splussivi taħt tagħbija dinamika huma fatturi importanti biex jifhmu l-mekkaniżmu ta 'detonazzjoni ta' splussivi.
Fl-aħħarnett, l-ispettroskopija tal-lejżer ultraveloċi tippermetti l-istudju ta 'bidliet strutturali, ġeometriċi u kimiċi taħt eċċitazzjoni elettronika jew vibrazzjonali.
Chu jikkonkludi, ''B'ħarsa 'l quddiem, esperimenti ta' pompa-sonda jistgħu jintużaw biex jiġu studjati reazzjonijiet kumplessi li jinvolvu reazzjonijiet kimiċi u effetti ta 'akkoppjar ta' shockwave biex jiksbu għarfien dwar it-tkissir/formazzjoni tal-bonds, il-popolazzjonijiet tal-enerġija lokali u r-ridistribuzzjoni tagħhom, il-bidliet strutturali u stojkjometriċi, is-separazzjoni tal-fażijiet, u dinamika taħt tagħbija dinamika. ''