光诱导液-液界面非对称变形的模拟
软凝聚态物质
2009-03-10 v1 经典物理
摘要
聚焦激光波的光辐射压力对液体界面的变形通常被认为会表现出相似的行为,无论入射光束的传播方向如何。最近的实验表明,在高激光强度下,界面变形相对于入射波传播方向的不变性被打破。当光束从折射率较小的液体传播到折射率较大的液体时,界面保持稳定,形成乳头状形状;而对于相反的传播方向,则会发生不稳定性,导致产生微液滴的长针状变形。虽然解析模型成功预测了弱变形界面的平衡形状,但在大界面变形区域的研究工作非常少。在本工作中,我们使用边界积分元法(BIEM)计算连续激光波作用下流体-流体界面形状的演化,并将我们的数值模拟与向上和向下光束传播两种情况下大变形区域的实验数据进行比较。我们证实了实验中观察到的不变性破坏,并发现不稳定性阈值以下预测的界面凸起高度与实验值吻合良好。
引用
@article{arxiv.0903.1241,
title = {Simulation of an optically induced asymmetric deformation of a liquid-liquid interface},
author = {Hamza Chraibi and Didier Lasseux and Eric Arquis and Régis Wunenburger and Jean-Pierre Delville},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.1241},
year = {2009}
}