Отрицательные давления и откол в мишенях из графита при нано- и пикосекундном лазерном воздействии

Приведены результаты экспериментов по изучению явления откола в мишенях из графита при ударно-волновом воздействии нано- и пикосекундной длительности, выполненных на лазерных установках “Камертон-Т” (ИОФ РАН, Москва, Россия) и PHELIX (GSI, Дармштадт, Германия). В диапазоне скоростей деформирования $10^6$–$10^7$ с$^{-1}$ впервые получены данные по динамической механической прочности этого материала на разрыв (откол). При максимальной реализованной скорости деформирования $1.4\times10^7$ с$^{-1}$ достигнута откольная прочность 2.1 ГПа, что составляет 64 % от теоретического предела прочности графита. Откол наблюдался не только на тыльной стороне мишени, но и на ее облучаемой (лицевой) поверхности. С помощью оптического и сканирующего электронного микроскопов изучена морфология лицевых и тыльных поверхностей исследованных мишеней. Методом комбинационного рассеяния света исследована структура графита как в области лазерного воздействия на лицевой поверхности мишени, так и на ее тыльной стороне в зоне откола. Проведено сравнение динамических прочностей графита и синтетического алмаза.