實(shí)驗(yàn)沖擊波物理

　　沖擊波物理是研究凝聚態(tài)物質(zhì)，尤其是固態(tài)物質(zhì)，在瞬態(tài)外力作用下的狀態(tài)和性質(zhì)變化規(guī)律的一門基礎(chǔ)科學(xué)。目的是建立能夠?qū)ξ镔|(zhì)受到高速碰撞和爆炸等外力作用時(shí)的動(dòng)力學(xué)行為正確地進(jìn)行預(yù)言、分析和評(píng)價(jià)的科學(xué)方法。眾所周知，在第二次世界大戰(zhàn)后，由于器研究的迫切需求，沖擊波物理學(xué)科在蘇聯(lián)和美國(guó)等西方國(guó)家中得到了迅猛發(fā)展。到20世紀(jì)80年代初，國(guó)外就公布了金屬、巖石、塑料、、無(wú)機(jī)化合物、有機(jī)化合物、液體和氣體等許多物質(zhì)的沖擊絕熱壓縮數(shù)據(jù)，建立了比較完備的、描述這些物質(zhì)受到?jīng)_擊壓縮的響應(yīng)特性的數(shù)據(jù)庫(kù)。隨著沖擊波物理研究領(lǐng)域的不斷拓展、實(shí)驗(yàn)測(cè)量技術(shù)的不斷進(jìn)步和計(jì)算模擬能力的迅速提高，這些數(shù)據(jù)庫(kù)一直在不斷修訂和擴(kuò)充之中。我國(guó)沖擊波物理的系統(tǒng)性研究始于20世紀(jì)50年代后期。因戰(zhàn)略武器發(fā)展的需求，中國(guó)工程物理研究院的老一代科學(xué)家在非常困難的條件下開始了這項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的工作。與其他核大國(guó)一樣，首先發(fā)展和建立的動(dòng)高壓實(shí)驗(yàn)手段是用爆轟釋放的化學(xué)能產(chǎn)生高壓沖擊波的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和相應(yīng)的測(cè)量技術(shù)，后來(lái)又發(fā)展了以二級(jí)輕氣炮為代表的氣炮加載實(shí)驗(yàn)技術(shù)。早期的實(shí)驗(yàn)研究也集中在強(qiáng)沖擊壓縮下相關(guān)材料的沖擊絕熱參數(shù)測(cè)量上。作者有幸從20世紀(jì)70年代初參加到實(shí)驗(yàn)沖擊波物理研究工作中。到90年代初，外沖擊波物理研究已經(jīng)發(fā)展到了較高水平。90年代中期《禁止核試驗(yàn)條約》的簽訂使戰(zhàn)略武器的可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也為沖擊波物理學(xué)科的發(fā)展帶來(lái)了新機(jī)遇。特別是進(jìn)入21世紀(jì)以后的10多年以來(lái)，我國(guó)在發(fā)展條件下的動(dòng)高壓物理的實(shí)驗(yàn)研究能力方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，包括：在實(shí)驗(yàn)室條件下產(chǎn)生太帕（107bar）超高壓平面沖擊波壓縮的三級(jí)炮技術(shù)；具有應(yīng)變率的斜波加載技術(shù)；對(duì)具有亞納秒至皮秒時(shí)間分辨力的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的精密實(shí)時(shí)診斷的能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的物理解讀能力。從而標(biāo)志著我國(guó)沖擊波物理實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)入了國(guó)際先進(jìn)行列。作者深感有必要對(duì)10年前出版的《實(shí)驗(yàn)沖擊波物理導(dǎo)引》進(jìn)行全面修訂擴(kuò)充，以便與有關(guān)領(lǐng)域的研究者分享作者和所在研究團(tuán)隊(duì)近20年來(lái)在實(shí)驗(yàn)沖擊波物理的基礎(chǔ)研究方面取得的成果。多年來(lái)，已經(jīng)有不少論述沖擊波物理基本問(wèn)題的經(jīng)典著作問(wèn)世。《實(shí)驗(yàn)沖擊波物理》主要討論當(dāng)前實(shí)驗(yàn)沖擊波物理研究領(lǐng)域感興趣的一些重要問(wèn)題。由于當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)研究重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容的不同和研究能力的限制，這些問(wèn)題在以往的著作中較少或基本沒有涉及。《實(shí)驗(yàn)沖擊波物理》注重于對(duì)實(shí)驗(yàn)研究中引用的基本概念和描述的物理圖像進(jìn)行剖析，從不同角度對(duì)本構(gòu)關(guān)系這類經(jīng)典問(wèn)題和應(yīng)變率斜波加載這類新問(wèn)題進(jìn)行討論，引導(dǎo)讀者認(rèn)識(shí)當(dāng)今沖擊波物理實(shí)驗(yàn)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向；注重于建立具有實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)方法，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的物理解讀，以便能夠從實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)中獲得規(guī)律性的認(rèn)識(shí)。

暫缺《實(shí)驗(yàn)沖擊波物理》作者簡(jiǎn)介