We have commissioned a high-energy glass-laser at the Large Plasma Device (LAPD) to study the interaction of a dense laser-produced plasma with a large (17 m) magnetized plasma. First experiments with an energy of the laser blow-off an order of magnitude higher than previous work (Gekelman et al. in J. Geophys. Res. 108(A7):1281, 2003) produced large amplitude Alfvén waves (δB ⊥ /B 0 ≈ 15%). We will discuss the potential of this facility for collisionless laboratory astrophysics experiments.
Se presenta una tŽcnica fotoacoestica de l ‡ser pulsado para detectar las transiciones de fase en cer ‡micas ferroelŽctricas, determinando la temperatura de Curie y el cambio de estructura ferro-paraelŽctrico. Se muestran los cambios producidos en las se-ales fotoacoesticas generadas por l ‡ser pulsado de baja energ'a (< 200 µJ), utilizando para la detecci-n un sensor piezoelŽc-trico pegado a la muestra por medio de una varilla de vidrio o cuarzo. La tŽcnica desarrollada no requiere amplificaci-n de la se-al, ni preparaci-n especial de la muestra y presenta una relaci-n se-al a ruido excelente. Para demostrar la validez de la tŽcnica se aplic-al estudio de la determinaci-n de la temperatura de Curie de las cer ‡micas: PbSmTiO 3 y Pb(MgNb)TiO 3 . Los resultados se comparan con los obtenidos por otras tŽcnicas como son DTA, DMA y permitividad dielŽctrica.
Phase transition on ferroelectric ceramics by photoacoustic detectionPhase transition on ferroelectric ceramics were detected by photoacoustic laser technique which allows the measurement of the Curie temperature and ferro-paraelectric transitions. The photoacoustic signal produced by low energy laser pulses using a piezoelectric transducer attached to the sample by a glass or quartz rod is shown. The developed technique requires nor signal amplification neither special preparation of the sample and have an excellent signal to noise ratio. In order to validate this technique it was applied to the measurement of Curie temperature of the PbSmTiO 3 and Pb(MgNb)TiO 3 ceramics. These results were compared with those obtained by DTA, DMA and dielectric permittivity.Key words: Photoacoustic, phase transition, ferroelectric ceramics, Curie temperature.
I. INTRODUCCIîN.Desde 1963 White (1), sugiri-la posibilidad de generar ondas el ‡sticas en s-lidos por irradiaci-n con pulsos l ‡ser. El advenimiento de los l ‡seres pulsados ha permitido instrumentar f ‡cilmente la obtenci-n de se-ales acoesticas y se han desarrollado modelos te-ricos de los mecanismos de esta generaci-n (2-4). Esta tŽcnica presenta la ventaja de ser no destructiva, permite controlar la posici-n y la forma de la fuente de luz y las ondas el ‡sticas pueden generarse en s-lidos a altas temperaturas. Otro avance importante se logr-cuando se utiliz-la detecci-n piezoelŽctrica, en donde el transductor puede usarse en una amplia variedad de condiciones experimentales. La configuraci-n del arreglo puede ser muy compacta permitiendo construir dispositivos simples y sobre todo, los transductores piezoelŽctricos presentan buen acoplamiento acoestico cuando se encuentran en contacto directo con el material de prueba, de manera que las se-ales fotoacoesticas obtenidas as', no requieren amplificaci-n.De acuerdo a la densidad de potencia -ptica aplicada sobre una superficie libre, pueden ocurrir mecanismos de generaci-n de ondas el ‡sticas de dos tipos. Los que involucran una modificaci-n de la superficie irradiada (rŽgimen de ablaci-n) y las que no lo hacen (rŽgimen termoel ‡stico o expansi-n termoel ‡stica). En este...
We have commissioned a high-energy glass-laser at the Large Plasma Device (LAPD) to study the interaction of a dense laser-produced plasma with a large (17 m) magnetized plasma. First experiments with an energy of the laser blow-off an order of magnitude higher than previous work (Gekelman et al. in J. Geophys. Res. 108(A7):1281, 2003) produced large amplitude Alfvén waves (δB ⊥ /B 0 ≈ 15%). We will discuss the potential of this facility for collisionless laboratory astrophysics experiments.
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