ИСТИНА

Целью данной работы является использованием пространственного сжатия плазмы для увеличения интенсивности ее свечения и, соответственно, чувствительности ЛИЭС. Образование и расширение лазерно-индуцированной плазмы сопровождается образованием ударной волны. При этом, по оценкам, затраты энергии на это составляют около 50% всей энергии лазерного излучения. Если на пути ударной волны располагается небольшое препятствие (например, пластина), волна отражается от этой преграды в сторону фронта плазмы. В результате столкновения, во фронте плазмы увеличивается температура, число возбужденных частиц и интенсивность эмиссионного сигнала. Для выполнения измерений с пространственным сжатием плазмы были разработаны и изготовлены микрокамеры различных диаметров и с различными отношениями высоты камеры к ее диаметру. Это позволяло комплексно изучить влияние конструкции и геометрии камеры на возможность использования энергии ударной волны для увеличения чувствительности ЛИЭС. Показано, что чем больше энергия лазерного излучения в импульсе, тем более заметен эффект. Столкновение ударной волны с плазмой приводит к росту электронной плотности, при этом дополнительного разогрева плазмы не наблюдается. Таким образом, механизм воздействия ударной волны – смещение ионизационного равновесия в плазме. Усиление заметнее для атомных линий с низким потенциалом возбуждения (3-3.5 эВ), в то время как для атомных линий с относительно высоким потенциалом возбуждения Au I 267 нм (4.6 эВ) эффект существенно слабее. Таким образом, впервые показано, что относительно простой прием по сжатию лазерной плазмы позволяет увеличить чувствительность ЛИЭС, в том числе и при определении драгоценных металлов в рудах.