APP下载

超高速碰撞产生的电磁辐射*

2021-03-10龚良飞张庆明龙仁荣巨圆圆

爆炸与冲击 2021年2期

龚良飞,张庆明,龙仁荣,张 凯,巨圆圆

(1. 重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074;2. 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081;3. 国民核生化灾害防护国家重点实验室,北京 102205;4. 海军研究院,北京 100161)

超高速碰撞中,固体物质在强冲击作用下,随着碰撞速度的增加会发生多形性相变、熔化、气化以及等离子体相变,并伴随从低频到高频的电磁辐射。超高速碰撞产生的电磁辐射信号具有频域宽、短时、非线性非平稳等特点,其形成过程非常复杂,与超高速碰撞的力学过程如变形、断裂、破碎、成坑、粒子云化以及相变等紧密耦合在一起[1]。早在20 世纪50 年代,人们就开始了对浩瀚宇宙的探索,从登月计划实施以来,研究范围从太阳系扩展到太阳系外[2-3]。2005 年7 月,由美国NASA 喷气推进实验室实施的“深度撞击”实验取得成功,实验用372 kg 的探测器以10.3 km/s 的速度对彗星Tempel-1 进行斜撞击。通过碰撞产生的电磁辐射信号(主要为碰撞闪光和微波信号)以及中、高分辨率的图像分析,观测彗星内部的物质组成以及成坑现象,随后又继续开展了对Tempel-1 碰撞表面演化的研究,其目的在于依据对彗星内部的了解,获取更多关于太阳系形成与演化的信息[4-5]。通过天体碰撞产生的电磁辐射信号不仅可以得到物质的表面特性、内部组成、碰撞物质相变状态,解释星球的演化、物种的形成与毁灭,还可以揭示由于碰撞产生的一系列自然物理现象,如月球磁场、等离子体产生的电磁场与地磁场和月球磁场的相互作用等[6]。……

登录APP查看全文