激光—材料表面相互作用

甘政濤

本書描述了激光輻射與不同輻射參數(shù)的表面的相互作用，討論中按照激光輻射相互作用的能量等級或者強度等級進(jìn)行了分類。能量等級和強度等級是描述激光輻射最重要的兩個參數(shù)，它們控制了發(fā)生在電磁波與材料表面相互作用過程中的全光譜。

相比于其他專著，本書的特征在于重點討論了不同強度的激光與材料表面相互作用的全光譜。激光強度包括了從極度微弱的強度（1W/cm（-2））到相對論強度（大于1020W/cm（-2））。本書提供了激光的基本信息，并且介紹了激光-材料表面相互作用的普通應(yīng)用（激光打印、激光掃描儀、條碼讀取器、磁盤、材料加工、全息攝影以及激光在軍事和醫(yī)療上的運用）。此外，本書還介紹了激光-材料表面相互作用的一些特殊的應(yīng)用（如藝術(shù)品保護、測距儀和測速儀、地球和空間探索、表面工程和燒蝕等）。同樣也討論了激光-材料表面相互作用在科學(xué)上的應(yīng)用（如表面光學(xué)非線性、表面增強拉曼散射光譜、表面納米結(jié)構(gòu)、納米波紋和團簇的形成、X 射線激光器、表面諧波等）。

本書共分為8章：1.激光原理與激光-材料表面相互作用；2.低功率激光與材料表面的相互作用；3.表面光學(xué)非線性的分析；4.藝術(shù)品表面清理；5.表面納米紋波的形成；6.表面工程與燒蝕；7.表面團簇的燒蝕和激光輻射的諧波產(chǎn)生；8.X 射線激光，等離子體特性和表面諧波的產(chǎn)生。

只有將基礎(chǔ)科學(xué)研究與激光-材料表面相互作用大量應(yīng)用（按激光強度的不同安排在本書的不同章節(jié)）有機結(jié)合起來才能產(chǎn)生新的激光-材料表面相互作用方法。本書展示了激光-材料表面相互作用領(lǐng)域內(nèi)的最新研究成果，并且為不同層次的讀者均提供了非常有價值的信息，適合理工科大學(xué)生、工程師、科研人員、相關(guān)專業(yè)人士、學(xué)者閱讀。

（中國科學(xué)院力學(xué)研究所）endprint