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中国科学院物理研究所激光诱导液态水中产生非平衡态等离子体研究获进展（图）
激光诱导 液态水 非平衡态 等离子体
2021/9/13
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员孟胜研究组利用自主开发的激发态动力学模拟软件TDAP研究了激光诱导的液态水中等离子体（plasma）的超快产生过程。
光诱导的水动力学是水科学和物理化学中的一个基本问题。它对于能源科学、大气科学和生物学有着重要的意义，一些重要应用包括光催化制氢、大气中的光化学反应、激光医疗手术等等。由于激光脉冲的超快特性和复杂的光与物质相互作用机制，之前的工作主要集中在水体系中发生的纳秒尺度以上的宏观动力学行为，包括冲击波发射、气穴、溅射和爆炸等现象。
以液态水为冷却介质，采用高温合金粉末烧结多孔材料制造平板实验件，实验研究了具有液态水相变的发散冷却特性.用远红外热像系统记录实验平板热端表面温度分布，通过热电偶及压力传感器监控冷却腔内温度和压力变化，从而分析液态水的相变过程.实验表明：随着液态水注入率的增大，平均冷却效率不断提高；当液态水在暴露于高温主流的平板表面发生气液相变时，平均冷却效率趋于稳定且不再大幅上升；主流温度与液态水注入率决定了液态...