Впервые продемонстрировано наличие эффектов "медленной динамики" при лазерном возбуждении ультразвука в конструкционных металлах и керамиках. Предложена новая нелинейная модель термоупругого возбуждения лазерного ультразвука, учитывающая нестационарное возбуждение дефектных состояний в реальных материалах. В рамках предложенной модели объяснено нелинейное поведение лазерных ультразвуковых сигналов в неупорядоченных диэлектрических и проводящих материалах в зависимости от уровня воздействия. Впервые показано, что для их описания от материалов с дефектами и внутренними напряжениями необходимо введение динамических коэффициентов упругости и коэффициента теплового расширения. Объяснен эффект сдвига собственных частот резонаторов из конструкционных материалов при изменении амплитуды колебаний (см. Рис.). Полученные результаты имеют фундаментальное значение для понимания механизмов формирования лазерных ультразвуковых сигналов от реальных материалов и прикладное значение для развития лазерной ультразвуковой спектроскопии и диагностики динамических механических и термоупругих свойств конструкционных материалов.

Публикации

1. A.L. Glazov, K.L. Muratikov. Relaxation effects in thermoelastically generated ultrasound in stressed dielectric and conductive materials. Phys. Rev. B, Vol.105, 214104, 2022.
2. A.L. Glazov, K.L. Muratikov.Laser ultrasound imaging of mechanical stresses near holes and indented areas: Experimental results and theoretical model. J. Appl. Phys., 131, 245104, 2022.
3. А.Л. Глазов, К.Л. Муратиков. Влияние эффектов быстрой динамики на резонансные ультразвуковые колебания стержней из поликристаллических металлов. Письма в ЖТФ, 48, №21, 2022, с.27-30.