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卫 6 6 2 9 25 l i t a 0 3 单晶用作测量f e 冲击温度窗口材料可行性的探索 摘要 冲击温度测量是物态方程及高压相变测量中的一项至关重要的课题。迄今，人们对 高温高压条件下凝聚态物质( 特别是非透明材料) 的冲击温度测量技术已经开展了大量 的实验和理论研究，但目前并未完全解决，实验技术及其理论建模都有待新的发展或突 破。在用辐射法的测温技术中，窗口材料在高温高压条件下的透明性问题是目前特别关 注和急需解决的问题，因为它直接关系到对热辐射信号波形的正确解读。在通常采用 l i f 及蓝宝石单晶作窗口材料测量中等波阻抗样品( p o 7 0g c m 3 ) 冲击温度的实验中， 在样品窗口两侧一般都存在明显的力学阻抗失配和温度失配问题。本文通过对l i t a 0 3 ( 钽酸锂) 单晶( 初始密度为：7 ，4 6g c m 3 ) 的高压冲击下透光性和高压冲击压缩线进 行测量，用于探索一种新的高密度窗口材料，并尝试用于铁冲击温度测量中，以减小上 述两种“失配”的程度。 在3 5 m m 内径二级轻气炮上，采用高速电子相机扫描照相技术，对l i t a 0 3 、l i f 和 蓝宝石单晶的高压冲击下的透光性进行了比较测量。通过改进的m a l l o r y 实验测量技术， 实验获缛的l i f 单晶时间扫描照片清楚地表明，在约1 0 2 g p a 冲击压强下l i f 透光性在 足够长的时间内基本不变，这与长期以来人们对l i f 单晶在高压下具有良好透光性的共 识是又一次的实验支持。研究结果还表明，l i t a 0 3 和蓝宝石单晶材料在实验压力( 分别 为1 4 0 g p a 和1 3 0 g p a ) 下亦能保持约3 0 0n s 时间的透光性，然后才逐渐变成不透明。 为了估算l i t a o a 单晶与铁的冲击阻抗失配与温度失配程度，在7 7 2 2 7g p a 压力 范围内，测得了l i t a 0 3 单晶冲击压缩性数据。测量结果为：c o = ( 3 5 3 + 0 2 4 ) k n f f s ，仁 1 , 3 1 7 i 0 0 8 6 ：其冲击阻抗高于常用窗口材料l i f 和a 1 2 0 3 的冲击阻抗，与f e 的冲击阻 抗比较接近( 比后者略低) ，与s n 和z n 的十分接近。上述数据可供用它作测量不透明 材料冲击温度窗口材料时进行阻抗失配和温度失配分析时的依据。对中等阻抗的f c 样 品而言，采用l i t a 0 3 作窗口材料可与f e 样品实现良好的冲击阻抗和冲击温度匹配，有 利于对f e 的冲击温度进行精密化测量。 根据以上分析，本文用l i t a 0 3 作窗口材料，对铁样品冲击温度进行了测量。初步 的测量结果表明，实验测得的f e 冲击温度与前人报道的测量数据的吻合性较好，说明 本文提出的用l i t a 0 3 单晶做测量f e 中冲击温度窗口材料的技术设想是合理的和可行 的。但是应该强调指出，尽管有前人数据支持了本文数据的合理性，但本文结果的重要 l i t a 0 3 单晶用作测量f e 冲击温度窗口材料可行性的探索 意义在于：它是在样品组件中冲击阻抗和温度失配程度最低条件下取得的，故本文数据 理应具有较高的置信度，这正是本文对冲击温度测量发展的价值所在。但是，尽管本文 得到了如上所说的结果，由于受到时间限制，实验数量和压力点选择极为有限，所以本 文的工作还是相当初步的，有不少尚待完善的工作。比如，就窗口材料冲击透光性来讲， 本文仅对三种材料在个别压力点进行了初步的定性的测量，对更高压力点上的实验测量 也是很需要的，等等。 关键词：冲击温度，透光性，冲击特性，铁，钽酸锂 垦i 里塑2 整曼旦堡迹量坠鎏童垫堕壁旦整整里堑丝盥堡室 a b s t r a c t s h o c k t e m p e r a t u r e m e a s u r e m e n ti sac m c i a l s u b j e c t i n e q u a t i o n o f s t a t e a n d h i g h - p r e s s u r ep h a s e t r a n s i t i o n i n v e s t i g a t i o n s s o t h e s h o c kt e m p e r a t u r ee x p e r i m e n t a l t e c h n i q u e sh a v eb e e nd e v e l o p e df o ral o n gt i m eb o t h i nt h e o r ya n d e x p e r i m e n tf o rc o n d e n s e d m a t t e r , p a r t i c u l a r l yt h en o n - t r a n s p a r e n tm a t e r i a l s ，a th i g hp r e s s u r e sa n dh i g ht e m p e r a t u r e s ， b u ty e ti th a sb e e nn o ts o l v e du pt on o w a m o n gi s s u e so fs h o c k t e m p e r a t u r em e a s u r e m e n t s b y t h er a d i o m e t r ym e a n s ，t h eo p t i c a lt r a n s p a r e n yo f w i n d o wm a t e r i a lu n d e rs h o c kc o n d i t i o n i sam u c hc o n c e r n e dp r o b l e mt ob es o l v e du r g e n t l y , s i n c ei ti s c l o s e l yr e l a t e dt op r o p e r i n t e r p r e t a t i o nf o rt h em e a s u r e dt h e r m a lr a d i a t i o np r o f i l er e c o r d f o rt h ec o m m o n l yu s e d w i n d o wm a t e r i a l so fl i fa n ds a p p h i r e ，w ea l w a y sc o n f r o n tt h et r o u b l eo fr a t h e r l a r g e i m p e d a n c ea n dt e m p e r a t u r em i s m a t c h i n gs i t u a t i o n sa r o s ss a m p l e w i n d o wi n t e r f a c ei ft h e s a m p l ei sw i t hi n t e r m e d i a t ei m p e d a n c e ( s a y 卢旷7 0g c m 3 ) b e c a u s eu n d e rs u c hc o n d i t i o n l a r g ee r r o rw o u l db ei n t r o d u c e di nd a t ap r o c e s s i n g i nt h i sa r t i c l e ，t h el i t a 0 3s i n g l ec r y s t a l 汹2 7 4 6 9 c m 3 ) i s s e l e c t e da s ac a n d i d a t ew i n d o wm a t e r i a l sf o r m e a s u r i n g s h o c k t e m p e r a t u r eo ff es a m p l e0 旷7 8 5 3g c m 3 ) i no r d e rt o r e d u c eb o t hi m p e d a n c ea n d t e m p e r a t u r e m i s m a t c hl e v e l sa c r o s st h e s a m p l e w i n d o wi n t e r f a c e ，a n da c c o r d i n g l yt h e h u g o n i o tl o c u sa n da n do p t i c a lt r a n s p a r e n yo fl i t a 0 3u n d e r s h o c kc o m p r e s s i o nh a v eb e e n m e a s u r e d a c o m p a r a t i v es t u d yo f t h eo p t i c a lt r a n s p a r e n c yu n d e rs h o c kc o m p r e s s i o nc o n d i t i o n f o rl i f , s a p p h i r ea n dl i t a 0 3i sc o n d u c t e db yu s i n gt w o - s t a g el i g h t - g a sg u nw i t hb o r e d i a m e t e ro f3 5i i r aa sl o a d i n gd e v i c e ，am o d i f i e dm a l l o r y ss a m p l ec o n f i g u r a t i o na st e s t e d s a m p l ea s s e m b l y , a n dh i g h - s p e e de l e c t r o n i cc a n l e r aa st h eo p t i c a lt r a n s p a r e n c ym e a s u r i n g a p p a r a t u s t h er e s u l t sd e m o n s t r a t et h a tl i fc a nr e m a i ni t so p t i c a lt r a n s p a r e n c yas u f f i c i e n t t i m ed u r a t i o na t1 0 2g p aw h i c hi sc o n s i s t e n tw i t ht h ec o m n l o nv i e wo f g o o d t r a n s p a r e n c ya t h i g l lp r e s s u r ef o rl i f , a n d ，s a p p h i r ea n dl i t a 0 3 c a nr e m a i nt h e i ro p t i c a lt r a n s p a r e n c yo n l ya t i m ed u r a t i o no f 一3 0 0 n sa t1 3 0g p aa n d1 4 0g p a , r e s p e c t i v e l y , a n df o l l o w e dac o n t i n u o u s d e g r a d a t i o n i n a l m e r i n o r d e rt oe s t i m a t et h el e v e l so fi m p e d a n c e m i s m a t c h i n g a n d t e m p e r a t u r e m i s m a t c h i n gb e t w e e nf ea n dl i t a o sw i n d o w , t h eh u g o n i o td a t ao f l i t a 0 3i sm e a s u r e di n t h ep r e s s u r er a n g eo f7 7 2 2 7g p a 1 h er e s u l ti sc o = ( 3 5 3 士- 0 2 4 ) k m sa n d2 - - 1 317 = 0 0 8 6 ， h e r ec oa n d 矗a r et w oc o n s t a n t si nt h es h o c k v e l o c i t y ( d ) - p a r t i c l ev e l o c i t y ( 材) r e l a t i o no f ) = c o + 触a n ds h o w st h a tt h es l l o c ki m p e d a n c eo f l i t a 0 3i sh i g h e rt h a nt h o s eo f l i fa n d s a p p h i r e ，c l o s et ot h o s eo f z n a n ds n a n dm o r e a p p r o a c h i n g t of ei nc o m p a r i s o nw i t hl i f a n ds a p p h i r ew i n d o w s t h ea b o v ed a t ac o u l db eu s e dt oa n a l y z et h ei m p e d a n c ea n d t e m p e r a t u r em i s m a t c h i n g l e v e l sb e t w e e nt h en o n - t r a n s p a r e n ts a m p l em a t e r i a lb e i n gs t u d i e d a n dt h ew i n d o wm a t e r i a la sa p a r t l y d a t a b a s e a m o n gt h es a m p l e m a t e r i a l sw i t h i n t e r m e d i a t ei m p e d a n c e s ，u s i n gl i t a 0 3a sw i n d o wm a t e r i a lt om e a s u r es h o c k t e m p e r a t u r eo f f ei sb e n i f i c i a lt or e a l y z cf a i r l yg o o di m p e d a n c ea n dt e m p e r a t u r em a t c hs i t u a t i o n sa n d t h e r e f o r e ，t oc o n d u c tp r e c i s es h o c kt e m p e r a t u r ed e t e r m i n a t i o nf o r f e b a s e do nt h ea n a l y s i sa b o v e m e n t i o n e d ，t h es h o c kt e m p e r a t u r em e a s u r e m e n t so ff e m l i t a 0 3 单晶用作测量f e 冲击温度窗口材料可行性的探索 h a v eb e e np e r f o r m e di n 也i sw o r k , u s i n gl i l 帕3a st h ew i n d o wm a t e r i a l t h ep r e l i m i n a r y r e s u l t sd e m o n s t r a t et h em e a s u r e ds h o c k t e m p e r a t u r e sa r ei nf a i r l yg o o da g r e e m e n tw i t ht h e d a t ap r e v i o u s l y p u b l i s h e d ，a n d , t h e r e f o r e ，i m p l y st h a tt h e t e c h n i c a la p p r o a c h p r o p o s e di nt h e w o r ki sr e a s o n a la n dw o r k a b l e i ti sw o r t ht on o t i c et h a tt h ei m p o r t a n ts i g n i f i c a n c eo f a b o v e w o r k i ns p i t eo ft h es u p p o r ti sc o m i n gf r o mt h ed a t ap r e v i o u s l yp u b l i s h e d 豁m e n t i o n e d 曲e v e i st h a to u rr e s u l tp o s s e s s e sr a t h e rh i g h e rc o n f i d e n c el e v e lt h a nt h a tc a s ep r o v i d i n gl i f o rs a p p h i mi su s e da st h ew i n d o wm a t e d a l w h i c hi sj u s tt h ev a l u eo fo l l rw o r kf o r d e v e l o p i n g t h et e c h n i q u eo fs h o c kt e m p e r a t u r ed e t e r m i n a t i o n b u t t h ea b o v ea c h i e v e m e n ti s r e l a f i v e l yp r e l i m i n a r ys i n c ee x p e r i m e n t a ld a t ao b t a i n e db y u sa r er a t h e rl i m i t e dd u et ot h e a l l o w a b l ew o r k i n gp e r i o df o ro u r s m u c ha d d i t i o n a lw o r k s ( f o re x a m p l e ，t oe x t e n dp r e s s u r e s p h e r e ，t om e a s u r es p e c t r a la b s o r p t i o np r o p e r t yo f w i n d o wm a t e r i a l s ，e t c ) s h o u l db em a d e b e f o r et h i st e c h n i q u ei ss u b m i l i n gt op m o s e l ym p a s l l r et h es h o c kt e m p e r a t u r ef o rf e i nt h e f u t u r e k e yw o r d s ：s h o c kt e m p e r a t u r e ，o p t i c a lw a u s p a r e n o y , s h o o kc o m p r e s s i o n ，f e ， i v 琶鱼q 望量旦佳型量擅童量匡堑旦丝塾亘复丝的拯璧 第一章引言 冲击温度测量，尤其是非透明材料的冲击温度测量，是物态方程测量中的一项至 关重要的实验技术【1 】，也是开展物质高压相变研究的一个有效手段2 1 。迄今，人们对高 温高压条件下凝聚态物质的冲击温度已经开展了大量的实验和理论研究 。但这个问 题目前并未得到完全解决，实验诊断技术及其理论建模都有待新的发展或突破。下面我 们首先简要回顾一下冲击温度测量技术的发展历史。 将辐射法测温技术引入对非透明物质冲击温度测量的最早工作，当属1 9 6 3 年 t a y l o r 对铜自由面残余温度的测量 3 】。此时，由于被测温度较低( 几百到1 千k ) ，采用 的实验诊断系统为红外辐射高温计。众所周知，由于红外探测器件的响应时间较长( 微 秒量级) ，且从实测残余温度反推冲击温度时会受到若干不确定因素的影响，如 g r f i n e i s e n 参数y 取值的合理性及在卸载过程中是否发生过相变等问题难以做出精确判 断，故对其最终结果的可信度也难以作出分析，因而未能在测量冲击温度中得到推广应 用。但应该说明的是，该技术如果仅用于测量被冲击金属样品自由面残余温度的目的， 还是有其实用价值的【4 - 6 】。 上世纪6 0 年代，前苏联科学家k o r m e r 等人首先报道了对碱卤晶体的冲击温度测 量【7 埘，他们使用了2 通道( 即在两个中心波长上进行测量) 辐射高温计。由于常态下 的碱卤晶体是透明的，故k o r m e r 等人的测量方法原则上对初始透明材料是适用的，其 测量原理见图1 1 。由图可见，从样品压缩区高温层发出的光辐射，可以通过冲击波阵 面前透明的未压缩区传出，然后被辐射高温计接受，实现对冲击温度的直接测量。利用 这一技术，k o r m e r 等人以及后来的研究者成功地测量了多种碱卤晶体和玻璃的冲击温 度”。 压糖医( 蒜休)冲击波阵面来压培区连蠛区) 溱7 钐 粪 “办移抄 i 鬻；- i 譬：量。 杉钐，j 图11 透明样品冲击温度测量原理示意图 ! = ：! q i 整虽旦堡型星壁盐童鎏鏖宣旦堑垫要堑丝塑堡塞 对于初始不透明的样品( 例如金属样品) ，由于冲击波阵面前方未压缩区不能透射 光辐射，因而也就不能用k o r m e r 等人提出的上述方案测量其冲击温度。虽然在理论上， 当冲击波阵面到达自由面之前的光学厚度内( 金属材料约为1 0n m ) ，阵面上的光辐射 可被探测接收。但由于冲击波在这1 0n m 距离内的传播时间仅为皮秒量级，高温计系统 要具有亚皮秒响应的时间分辨率才能进行此情况下冲击温度的直接测量，但目前还没有 这样快响应的高温计系统可用。 为了解决上述的技术难点，u r t i e w 和g - r o v e r 于1 9 7 4 年提出1 1 2 - 1 3 在样品后端面加一 个透明窗口( 见图1 2 ) ，以阻止样品表面的完全卸载( 即不卸载到常压) ，使样品表面 卸载状态与其冲击状态的差值不大，并能保持一个较长的时间( 亚微秒) ，以便进行比 较精确的卸载温度测定。透明窗口材料常选用蓝宝石( a 1 2 0 3 ) 和氟化锂( l i f ) 单晶【1 4 。“。 此时，在样品窗口界面两侧存在较大的温差，样品窗口界面温度一般低于样品冲击温 度。g r o v e r 和u r t i e w 用一维傅立叶热传导模型求解，得到了界面温度不随时间交化的 解，这一重要结论在以后的研究中得到了广泛应用，现已成为非透明材料冲击温度测量 的理论基础 1 7 - 2 7 。 s 基板( 样品)压蘑区来压缩毽 熏 鋈 妒钐? 蒺 钐 “ ；。 ”中修 霆 易 幺 ；形， 飞片 图12 非透明样品冲击测温示意图( s ，r 分别为冲击波和卸载波) 但是由于窗口的引入，又带来了另一些新的实验技术和物理问题。1 9 9 0 年n e l l i s 和y o o 对此问题作了比较系统的讨论 16 1 ，其要点如下： 第一个问题是窗1 2 i 与样品表面间能否实现理想的热接触它要求窗口和金属样品 的表面光洁度加工达到相当高的水准。u r t i e w 和g r o v e r 提出1 1 2 】，窗口表面粗糙度和平 面度的要求不低于0 2 “m ，金属样品表面粗糙度和平面度的要求不低于0 5 “m 。这是 目前所能达到的最高加工水平，在国内目前还难于达到这一要求。文献 1 7 - 2 4 】中进一步 提出，可以用真空镀膜技术、乃至分子束外延技术来实现较理想的热接触，用于消除膜 2 坠i 坠q 3 皇晶旦堡型曩壁理重塑匿亘旦塾型卫堑丝盟塑塞 窗口间隙。 第二个问题是冲击压缩后窗口材料能否保持透光性的问题对于蓝宝石的透明性， 有关文献中出现了不同的说法2 8 。3 ”。例如，1 9 7 4 年u r t i e w 发表的研究结果认为蓝宝 石单晶材料在小于1 0 0 g p a 的冲击压力作用下能保持透明性，但当冲击压力大于1 0 0g p a 时就会丧失透光性【6 】。1 9 9 0 年m c q u e e n 等人则认为，在2 0 0g p a 以内的压力范围蓝宝 石窗口材料均能保持透明【l ”。y o o 等人( 1 9 9 1 ) 则认为，蓝宝石窗口材料在高于2 0 0g p a 冲击压力时会发射出较强的非热辐射光，并且透光性会发生改变1 8 。 第三个问题是，对样品窗口界面的热传导方程求解时必需事先知道样品和窗口材 料在相应压力和温度下的热物理参数( 例如热导率、比热等) 。但目前的实际情况是， 只能从低压低温的实测数据外推得到，缺乏高温高压条件下直接测量数据的有力支持， 因而用它求出的样品界面卸载温度的可信度尚无法澄清。 第四个问题是，样品界面高温辐射层通常作黑体或灰体处理。但文献【2 4 】报道了关 于光谱发射率与波长相关的研究结果，应予密切关注。 从上述情况看出，窗口材料在冲击压缩下的透光性问题在非透明材料冲击温度测量 技术研究中具有特别重要的意义，因为它关系到对热辐射光信号的正确解读，因而倍受 关注。对非透明物质的冲击温度测量，首先要求窗口材料在冲击压缩下仍能保持完全透 明性，即窗口材料本身的光吸收和冲击温度热辐射对所测样品窗口界面热辐射历史的 贡献必需很小，可以忽略。 更严格一点说，人们还希望窗口材料的冲击阻抗与被研究样品材料的冲击阻抗尽量 接近，以减少由于样品窗口界面两侧力学阻抗失配引起的实验数据处理过程复杂化及 由此导致的精度降低( 1 6 。对于阻抗较低的样品材料，氟化锂、n a c l 单晶、石英晶体或 石英玻璃、有机玻璃等材料均可选作窗口材料2 8 - 2 9 。对于稍高冲击阻抗的样品材料，可 选用蓝宝石单晶作为窗口材料。但是，对于更高阻抗的样品材料，目前尚无一种适用的 窗口材料。 在目前较常用的l i f 和蓝宝石两种窗口材料中，l i f 单晶材料的高压冲击下透光性 已得到公认 3 5 - 3 7 ，但由于其初始密度值较小( p 0 = 2 6 5g c m 3 ) ，冲击阻抗较低，比较适 用于初始密度较低的样品( f b 3g c m 3 ) 冲击温度测量，如果用于对较高初始密度( 邱 7g c m 3 ) ，例如测量f e 样品的冲击温度，采用 l i f 或蓝宝石窗口材料都会产生明显的冲击阻抗失配。不仅如此，由于此时窗口材料中 的冲击温度比f e 样品中的卸载温度低了许多，在f e 样品窗口界面两侧还存在温度失 配即所谓的热失配问题。虽然人们已获得了此类靶结构中的一维热传导解【1 3 】，但在从实 测界面温度换算样品冲击温度时还需要事先精确确定样品和窗口材料在该实验状态下 的热物理参数如导热率、比热等数据，实际上这是很难做到的。 因此，人们很希望能找到一种初始透明并在冲击压缩后仍能保持透光性的高密度 窗口材料，以便用于对更高初始密度样品冲击温度测量；如若该窗口材料中的冲击温度 能与待测样品的相等或接近则更为理想，因为这就可以更好解决由于上述力学阻抗失配 和热失配而导致的实测数据处理中出现的误差过大问题。为此，h o l m e s 等人于2 0 0 0 年 提出1 3 8 1 了一种新的窗口候选材料为镓钇石榴石( g 撕u m - g a d o l i n i u m - g a r n e t ) ，其初始密 度为蓝宝石的2 倍，与钢的十分接近。但是我们迄今还未见到任何有关该材料冲击压缩 性和透光性方面的结果或数据报道。 。 我们最近通过资料调研找到的另外一种高密度材料为钽酸锂( l i t a 0 3 ) 单晶，其初 始密度为7 4 6g e m 3 ，也接近于蓝宝石单晶密度的2 倍和f e 的常态密度。图1 3 为z - 切l i t a 0 3 单晶的光吸收曲线和透光率曲线( 检测仪器：s h i m a d z um p c - 3 1 0 0 ) 。图中纵 坐标分别为光吸收率( a ) 和透光率( f ) ，横坐标为波长( 旯) 。从图中看出( 具体测定 原理及方法见2 2 节) ，普通l i t a 0 3 单晶( 声学级，含有少量过渡金属元素如f e 、c u 、 n i 、m n 、v 、c r 等杂质成份，摩尔浓度低于o 2 ) 在4 6 0 姗波长处有一吸收峰，故 晶体呈桔黄色。光学l i t a 0 3 ( 光学级，化学分析纯：9 9 9 9 ) 则无此吸收峰，基本上 能透过全部可见光，因而呈透明无色。从初始密度和常态透光性来看，这是日前能在我 国市场购得的最高密度透明晶体材料，但它能否作为高阻抗样品的测温候选窗口材料， 还需要对它在冲击压缩下的透光性和压缩性进行实验测量。对以上所说的两个问题，本 文将在下两章中分别介绍对它们的实验测量结果。 我们购买的l i t a 0 3 试样有两种。一种是普通l i t a 0 3 单晶，由上海光学仪器研究所 晶体元件室提供；另一种是光学l i t a 0 3 单晶，由山东中晶光电子公司提供，均为z 切。 从厂家提供的数据看，两种l i t a 0 3 单晶材料的晶体结构、密度、硬度、熔点等参数无 明显差别，表1 1 列出了这些数据。 4 l i 里盟a 皇晶旦堡趔量盐壹遢廑宣旦植整亘堑蛙笪握塞 图13l i t a 0 3 单晶驳收曲线和透光率曲线( 试样厚度：1 0m m ) 表1 1 l i t a c 5 单晶材料参数 晶体结构三方晶系，点群3 m ，空间群r 3 c线胀系数t r 。= l6 1 x 1 0 。假钳= 41 1 0 s f k 晶胞参数 a = 05 1 4n m ，c = l3 7 8 1n 体胀系数73 4 5 7 x 1 0 6 k 密度 4 6 管0比热”4 5 0j k g - 1 k 1 熔点1 6 5 0o c导热率4 41 8 w i n 1k 1 居里温度6 3 0o c热扩散系数”1 5 4 x 1 矿r a 2 s - 1 莫氏硬度 55声速6 q = 6 - 1 7 6 7 k r n s ，c f 35 7 8 0 l a n s 电光系数1 3 3 = 3 0 4 x 1 0 1 2i 厂vc b = 43 1 6 k m s 电阻率1 0 1 5 f v m弹性模量。”正f 1 5 73 g p a 。g = 9 55 g p a 透明范围4 0 0 5 5 0 0 n m ( 光学l i t a o ) )g l f i n e j s c n 系数而= 06 9 3 折射率n 产21 7 6 , 凡- 2 1 8 0 6 3 3 n m 注：g n t m e i s a n 系数泵根据热力学公式y 0 = a k r p o c v ( 式中曲体胀系数，厩等温体积弹性模量，肺初始密度，c v 定容比热) 计算得到其余参数除标明出处外，均由厂家( 见正文) 提供数据 a ) s a h r a o u iahl o a g u e m a r ts t h ea p p l i c a t i o no ft h ep h o t o p y r o e l e c t r l cm e t h o df o rm e a s u r i n gt h et h e r m a l p a r a m e t e r so f p y r o e l e e t r i em a t e r i a l s r e vs e ii n s m m a ，2 0 0 2 ，7 3 ( 7 ) ：2 7 6 6 - 2 7 7 2 ”t a k ik ，s h i m i z uy m a t e r i a lc o n s t a n t so f l i t a 0 3d e t e r m i n e df r o ms u r f a c ea c o u s t i cw a v ev e l o c i t i e sj p nja p pp h y s ， 1 9 9 4 ，3 3 ( 5 b ) ：2 9 7 6 2 9 7 8 c ) g h o s hgt h e r m o - o p t i cc o e 商e i e n t so fl i n b 0 3 ，l i l 0 3 ，a n dl i t 鼻ql l o a l i n e a rc r y s t a l so p t i c sk 吐1 9 9 4 ，1 9 ( 1 8 ) ： 】3 9 1 一1 3 9 3 根据以上情况，本文研究的主要内容为：测量z 切l i t a 0 3 单晶材料冲击高压下的 透光性和冲击压缩h u g o n i o t 线，并探索用它作为测量f e 冲击温度的候选窗口材料的可 能性。 5 臣旦q 盛鱼旦篮型量进查婆鏖宣旦丝整丑堑蛙笪堡塞 【6 】 7 8 】 【9 【1 0 】 【1 1 】 【1 2 】 【1 3 1 1 4 1 5 参考文献 经福谦著，实验物态方程引论( 第二版) ，科学出版社，北京，1 9 9 9 s h a n e rjw b r o w njm ，m c q u e e nrg m e l t i n go f m e t a l sa b o v e1 0 0g p a i n ：h o m a n c ，m a c c r o n er k ，w h a l l e ye ，e d s h i g hp r e s s u r ei ns c i e n c ea n dt e c h n o l o g y n e w y o r k ：n o r t hh o l l a n d 1 9 8 4 2 2 ：1 3 7 1 4 1 t a y l o r jwr e s i d u a l t e m p e r a t u r e o fs h o c k e d c o p p e r ja p p lp h y s 1 9 6 3 ，3 4 ：2 7 2 7 g a l l a g h e rkgy a n gw ：a h r e n st j f r e e s u r f a c el i g h te m i s s i o nf r o ms h o c k e dt e f l o n i n ：s c h m i d ta c ，s h a n e rjw s a m a r aga ，r o s sm ，e d s h i 吐p r e s s u r es c i e n c ea n d t e c h n o l o g y n e wy b r k ：a m e r i c a ni n s t i t u t eo f p h y s i c s ，1 9 9 4 ，1 5 5 1 1 5 5 3 p e r e zmr e s i d u a lt e m p e r a t u r em e a s u r e m e n t so fs h o c k e dc o p p e ra n di r o np l a t e sb y i n f r a r e dp y r o m e t r y i n ：s c h m i d tsc ，d i c kr d ，f o r b e sjw ：t a s k e rdge d s s h o c k c o m p r e s s i o no f c o n d e n s e d m a t t e r - 1 9 9 1 ，n e w y o r k ：e l s e v i e rs c i e n c e p u b l i s h e r s ，1 9 9 2 ， 7 3 7 7 4 0 v e e s e rlr ，c l a r kd a ，h o l t k a m pd b ，e ta 1 s u b c r i t i c a lp l u t o n i u me x p e r i m e n t sa tt h e n e v a d at e s t s i t e ，c h a p t e rt w o ，r e s e a r c hh i g h l i g h t s p r o g r e s sr e p o r t1 9 9 7 - 1 9 9 8 ， p b y s i c sd i v i s i o n ，j a s 躔r1 9 9 9 ，9 7 1 0 1 k o r m e rsb ，s i n i s t s y nm 、k i r i l l o vg a ，u 订i nvd e x p e r i m e n t a ld e t e r m i n a t i o no f t e m p e r a t u r e i ns h o c k c o m p r e s s e dn a c l a n dk c la n dt h e i r m e l t i n gc l l r v ea tp r e s s u r e su p t o7 0 0k b a r s o v p h y sj e p t 1 9 6 5 2 1 ：6 8 9 7 0 0 k o r m e rsb o p t i c a l s t u d yo ft h ec h a r a c t e r i s t i c so fs h o c kc o m p r e s s e dc o n d e n s e d d i e l e c t r i c s s o v i e t p h y s u s p e n g l t r a n s l 1 9 6 8 1 l ：2 2 9 2 5 4 o g u r at n a k a m u r ak qt a k a u a k ah k o n d ok s h o c kt e r n p e r a t u r eo f n a c lm e a s u r e d 谢t 1 1 谢d c b a n do p t i c a lr a d i o m e t r y i n ：f u r n i s hmd ，t h a d h a n inn ，h o f i eye d s s h o c k c o m p r e s s i o n o fc o n d e n s e dm a t t e r 2 0 0 1 n e wy o r k ：m e l v i l l e ，2 0 0 2 ， 1 2 1 5 1 2 1 8 k o b a y a s h ifs e k i n erf a t y a n o vov t a k a z a w ae ：z h uqys h o c k t e m p e r a t u r e so f s o d a - l i m eg l a s sm e a s u r e db ya l l o p t i c a lp y r o m e t e r i n ：s c h m i d tsc ，d a n d e k a rd p ， f o r b e sjw e d s s h o c kc o m p r e s s i o no fc o n d e n s e dm a t t e r 一1 9 9 7 n e wy o r k ：e l s e v i e r s c i e n c ep u b l i s h e r s ，1 9 9 8 ，7 3 7 - 7 4 0 b o s l o u g hm b am o d e lf o rt i m ed e p e n d e n c ei ns h o c k - i n d u c e dt h e r m a lr a d i a t i o no f l i g h tja p pp h y s ，1 9 8 5 ，5 8 ( 9 ) ：3 3 9 4 3 3 9 9 u r t i e wpa g r o v e rr ：t e m p e r a t u r ed e p o s i t i o nc a u s e db ys h o c ki n t e r a c t i o n sw i m m a t e r i a li n t e r f a c e s ja p pp h y s ，1 9 7 4 ，4 5 ( 1 ) ：1 4 0 1 4 5 ；亦可见u r t i e wpa ，u c r l r e p o r t n o i ( f c r f 一51 4 3 2 1 9 7 3 g - r o v e rr 厅厅i e wpa 。皿e r m a lr e l a x a t i o na ti n t e r f a c e sf 0 1 1 0 w i n gs h o c kc o m p r e s s i o n j a p p lp h y s ，1 9 7 4 ，4 5 ( 1 ) ：1 4 6 1 5 2 m c q u e e