研究目的
研究不同约束几何结构、水体积以及与激光束焦点距离条件下，脉冲激光液相烧蚀过程中的推进效应。
研究成果
液体约束和表面几何形状通过引导液体喷射流显著增强了推进效果。被推进的棒体携带的总机械能不足0.5%，其余能量转化为被剥离水的动能。将目标表面移离焦点位置会降低推进效率。
研究不足
该研究仅限于特定的激光参数、水量和约束几何条件，未对其他液体或材料的影响进行研究。
1：实验设计与方法选择
使用脉宽7纳秒、脉冲能量高达10毫焦的Nd:YAG激光器，在覆盖水层的铝棒前表面诱导光学击穿。该铝棒作为弹道摆的一部分用于研究推进效应。
2：样品选择与数据来源
采用直径4毫米、长度68毫米、质量约2.4克的铝棒作为靶材。在靶面施加不同体积的蒸馏水，并采用三种不同的靶面几何构型。
3：实验设备与材料清单
Nd:YAG激光器、弹道摆、高速摄像机（Photron Fastcam SA-Z型2100K-M-64GB）、精密天平（岛津AX 200）、三维光学共聚焦显微镜（Alicona InfiniteFocus）。
4：实验流程与操作步骤
将激光聚焦于靶面，通过高速摄像机记录激光烧蚀后铝棒的位移及水射流现象。测试了不同水体积和约束几何构型。
5：数据分析方法
利用摆锤振荡过程中不同时刻获取的图像进行互相关分析，追踪铝棒的推进运动轨迹。对测量的铝棒位移数据拟合谐波函数。
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High-speed camera
Photron Fastcam SA-Z type 2100K-M-64GB
Photron
Acquiring the rod movement and the water ejection after laser ablation
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Precise scale
Shimadzu AX 200
Shimadzu
Determining the mass of the aluminum rod
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Nd:YAG laser
Inducing optical breakdown in the front surface of an aluminum rod
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3D optical confocal microscope
Alicona InfiniteFocus
Alicona
Analyzing the geometries of the rods after the experiments
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