研究目的
研究掺杂金纳米颗粒（GNPs）的黑索金（RDX）晶体通过脉冲激光直接点火或起爆的机制。
研究成果
通过表面涂层和GNP掺杂将GNP用作光学敏化剂，使RDX的点火阈值降低了三个数量级并实现了起爆。GNP是低功率脉冲激光直接引爆炸药晶体的有效光学敏化剂。
研究不足
实验的技术和应用限制包括：直接激光引燃纯二级炸药需要高功率激光，这要求使用笨重且昂贵的激光设备。此外，炸药混合物在制造、储存和运输过程中的均匀性可能影响其可靠性和引燃一致性。
1：实验设计与方法选择：
采用纳秒脉冲激光以GNP表面等离子体共振波长532 nm直接辐照晶体。通过含GNP溶液重结晶制备RDX晶体，并通过目视显微镜表征其表面包覆与亚表面掺杂情况。使用高速摄像机配合新型分类法观测并记录GNP掺杂RDX晶体与脉冲激光辐照的相互作用模式，确立了点火与起爆的激光能量密度阈值。
2：样品选择与数据来源：
通过重结晶法制备三种RDX晶体样品：纯RDX晶体(S1)、0.5 wt%炭黑包覆RDX晶体(S2)和0.5 wt% GNP掺杂RDX晶体(S3)。
3：1)、5 wt%炭黑包覆RDX晶体(S2)和5 wt% GNP掺杂RDX晶体(S3)。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：使用连接光探测器的数字化示波器与1000帧/秒高速摄像机测量记录点火过程。
4：实验流程与操作步骤：
随后以最高约9 J/cm2的能量密度激光脉冲辐照样品。
5：数据分析方法：
对GNP掺杂RDX晶体与脉冲激光辐照的相互作用模式进行分类分析。
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digitising oscilloscope
Agilent Technologies DSO1024A
Agilent Technologies
Connected with the light detector to measure and record the ignition process.
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pulsed laser
Litron Laser
Litron Laser, UK
Used for direct irradiation of the crystals at the GNP’s surface-plasmon-resonance wavelength of 532 nm.
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high-speed camera
Casio Exilim HS
Casio
Used to observe and capture the modes of interaction between the GNPs-doped RDX crystals and pulsed laser irradiation.
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light detector
Centronics Model no. BPX65
Centronics
Used to detect the light during the ignition process.
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