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【组图】强激光在空气中产生等离子球
2022/08/03
IP:江苏

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洗眉机手柄中的Q开关激光器,脉宽几十ns左右,峰值功率几MW 

聚焦在空气中能打出一颗明亮的等离子小球,并且伴随响亮的爆炸声。

根据相关论文的数据,等离子球中心温度超过100,000℃。嗯,比电弧高了一个数量级。说不定以后会有激光火花塞呢!

4年3个月前IP:江苏
906539
4楼
引用月下孤狼发表于1楼的内容
    找一枚电解电容充电到约300V,引脚弯曲到间距和这个等离子球差不多,让这个等离子球出现在引脚之间试试呢?前几天我回复了论坛一个高压电引弧爱好者,有给他提到“尝试使用高能脉冲激光构建光导开关”。...

事实上激光的焦点尺寸非常小,仅有几十至100微米,也仅仅是焦点处的等离子体会达到10万摄氏度左右的高温。之所以看起来体积大是因为等离子体的膨胀,实际上膨胀到这个尺寸时温度已经降到和电弧差不多了,无法继续保持超高温。

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4年3个月前IP:江苏
906540
5楼
引用月下孤狼发表于3楼的内容
    除了上述两个实验,如果楼主有条件实现下肯定会酷!第一个实验有一定工程价值。不过,我还想了解下楼主是如何在如此巨大的脉冲激光下做好安全防护的。正规的激光防护眼镜(售价200以上)通常也只能实现一...

护目镜其实也就是普通护目镜,效果还不错。一般情况下都不会直视激光,顶多也就是漫反射光,所以问题不大啦。

什么?!你说手机摄像头?哦没事,已经被打坏了。。


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4年3个月前IP:江苏
906541
6楼
引用月下孤狼发表于3楼的内容
    除了上述两个实验,如果楼主有条件实现下肯定会酷!第一个实验有一定工程价值。不过,我还想了解下楼主是如何在如此巨大的脉冲激光下做好安全防护的。正规的激光防护眼镜(售价200以上)通常也只能实现一...

其实一般情况下不会直接直视激光啦,所以护目镜顶得住的。

什么?你问手机摄像头?没事,已经被激光打出坏点了,所以我选择开摆!

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4年3个月前IP:江苏
906542
7楼
引用月下孤狼发表于2楼的内容
    另外一个我 也比较感兴趣,关于化学反应是否可以在如此短的时间内发生,可否尝试下使用这个等离子球点燃普通打火机丁烷气?激光的束腰和发散角是存在一定关系,发散角越大,束腰越容易小,所以你现在用的是...

点火是可以的哦,油管上看过视频,就是用LIB的等离子体点燃丁烷。使用电光调Q的话或许能产生远距离等离子体吧,毕竟功率可以高出一个数量级。

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1
4年3个月前IP:江苏
906630
12楼
引用RodTech发表于9楼的内容
球多大个,主要是相机曝光决定的。实际上根本没有途中这么大。激光打的等离子球也就焦点那么大,顶多几十um,扩散到这么大的时候早就冷却了,不能这样比较。至于温度决定导电效率在这种少量电离的空气等离子里也是...

对等离子体的知识了解不多,想问一下低压气体中放电的话等离子体的电子温度和粒子温度会有提高吗?

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4年3个月前IP:江苏
906632
14楼
引用RodTech发表于9楼的内容
球多大个,主要是相机曝光决定的。实际上根本没有途中这么大。激光打的等离子球也就焦点那么大,顶多几十um,扩散到这么大的时候早就冷却了,不能这样比较。至于温度决定导电效率在这种少量电离的空气等离子里也是...


一些文章中好像说低压气体放电中电子温度很高(给的是100000k的量级)而离子温度不高,气压越高二者越接近。请问一下0.1torr这样的压强下20kv的放电大约会有多高的电子温度。现在对等离子体物理不了解,想大概知道一下。


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4年3个月前IP:江苏
906802
18楼
引用Ball_Lightning发表于17楼的内容
我希望lz能尝试一下用氮分子激光+凸透镜产生等离子球👍

这个就难了,短波激光本身击穿阈值就高,再加上脉宽短,很蓝的啦

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4年3个月前IP:江苏
906964
20楼
引用RodTech发表于19楼的内容
恰恰相反,脉宽越短越好,一般来说空气里比较脏有灰尘也是波长越短越好。

相同的能量肯定是脉宽越短越好,我想说的是相同的peak power的情况下。一般情况下确实是波长越长的阈值越低啊,自由电子对于长波激光的吸收较大。根据一些文章的数据,脉宽几十ns的情况下,1064nm的YAG需要每平方厘米10GW至100GW才会击穿,TEA二氧化碳激光就只要每平方厘米100MW就可以

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我也是有底线的