激光消光等离子体扩张使用微波
Yuji Ikeda1, Joey Kim Soriano2, Hironori Ohba3,4
1i-Lab., Inc., #213 KIBC Bldg., 5-5-2 Minatojima-Minami, Chuo, Kobe, 650-0047, Japan. yuji@i-lab.net.
Scientific reports
|August 25, 2023
概括
微波显著增强激光除等离子体,增加排放和体积,同时降低温度. 这种方法增强了激光诱导分解光谱,并减少了危险烟雾,有助于清理核废物.
科学领域:
- 等离子体物理学的物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 激光切除产生短暂的等离子体用于材料分析.
- 控制等离子体的特性,如排放量和体积对于应用至关重要.
- 过渡性等离子体通常具有高温,限制了某些应用和安全性.
研究的目的:
- 为了研究微波对Zr目标激光消光等离子体的影响.
- 评估微波炉在维持和增强等离子体膨胀方面的潜力.
- 为了评估对等离子体温度,辐射强度和空间体积的影响.
主要方法:
- 使用微波来与瞬态激光切除等离子体相互作用.
- 测量等离子体发射强度和空间体积.
- 使用光谱方法监测等离子体温度变化.
主要成果:
- 微波将等离子体发射强度提高了2-3个数量级.
- 等离子体空间体积扩大了18倍.
- 血温度从10,000K降低到大约3000K.
- 微波应用使得空气中持续存在的等离子体,表明非平衡条件.
结论:
- 微波在较低温度下有效增强激光除等离子体排放和体积.
- 这种技术提高了激光诱导分解光谱的性能和安全性.
- 微波炉可以减轻在废弃过程中产生有毒烟雾和灰尘的产生,这对危险物质的处理有益.


