<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">zhps</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Журнал прикладной спектроскопии</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0514-7506</issn><publisher><publisher-name>B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">zhps-866</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Воздействие импульсов неодимового лазера наносекундной длительности на бурый уголь</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Impact of nanosecond neodymium laser pulses on lignite</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Адуев</surname><given-names>Б. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Aduev</surname><given-names>B. P.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kemerovo</p></bio><email xlink:type="simple">esinko-iuxm@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Нурмухаметов</surname><given-names>Д. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nurmukhametov</surname><given-names>D. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kemerovo</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Нелюбина</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nelyubina</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kemerovo</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Крафт</surname><given-names>Я. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kraft</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kemerovo</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Исмагилов</surname><given-names>З. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ismagilov</surname><given-names>Z. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кемерово</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kemerovo</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО Российской АН, Институт углехимии и химического материаловедения</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Federal Research Center of Coal and Coal Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Institute of Coal Chemistry and Materials Science</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>07</month><year>2021</year></pub-date><volume>88</volume><issue>4</issue><fpage>582</fpage><lpage>586</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Нелюбина Н.В., Крафт Я.В., Исмагилов З.Р., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Нелюбина Н.В., Крафт Я.В., Исмагилов З.Р.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Aduev B.P., Nurmukhametov D.R., Nelyubina N.V., Kraft V.V., Ismagilov Z.R.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/866">https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/866</self-uri><abstract><p>Выделены стадии, связанные с испарением и зажиганием бурого угля, при воздействии наносекундных лазерных импульсов на таблетки бурого угля плотностью 1 г/см3 с размером частиц 63 мкм. На первой стадии во время импульса осуществляются выход летучих веществ, испарение, парообразование и нелинейное размножение центров свечения; порог воспламенения H(1)cr = 0.2  Дж/см2 . Вторая стадия включает в себя первую и зажигание коксового остатка с порогом воспламенения H(2)cr = 3.5 Дж/см2 . В кинетике свечения при H ˃ H(1)cr выделены две компоненты — синглетное свечение с длительностью ~20 нс и вторая компонента свечения в микросекундном диапазоне, которая затухает по кинетике второго порядка. При H ˃ H(2)cr через ~200 мкс после лазерного импульса в результате химических реакций происходят воспламенение и горение коксового остатка во временном интервале 200—1000 мкс. Амплитуда свечения пламени во время импульса возбуждения нелинейно возрастает с увеличением плотности энергии, что свидетельствует о лавинообразном характере процесса образования центров свечения.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Two stages are distinguished, which are connected with evaporation and ignition of lignite, at impact of nanosecond laser pulses on lignite tablets with a density of 1 g/cm3  and particle size of 63 μm. At the first stage during the pulse, volatiles, evaporation, vaporization and nonlinear multiplication of luminescence centers are released. The ignition threshold at this stage is H(1)cr=0.2 J/cm2 . The second stage includes the first and ignition of the coke residue with the ignition threshold of which is H(1)cr=3.5 J/cm2. In the kinetics of glow at H ˃ H(1)cr , two components are distinguished, namely, a singlet glow with a duration of ~20 ns and the second glow component in the microsecond range, which decays in the second order kinetics. At H ˃ H(2)cr in ~200 μs after the laser pulse, as a result of chemical reactions, the ignition and combustion of the coke residue occurs in the time interval of 200–1000 μs. The amplitude of the flame glow during the excitation pulse increases nonlinearly with increasing energy density, which testifies an avalanche nature of the process of formation of glow centers. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>лазерное зажигание</kwd><kwd>бурый уголь</kwd><kwd>кинетика свечения</kwd><kwd>летучие вещества</kwd><kwd>коксовый остаток</kwd><kwd>нелинейная ионизация</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>laser ignition</kwd><kwd>lignite</kwd><kwd>glow kinetics</kwd><kwd>volatiles</kwd><kwd>coke residue</kwd><kwd>nonlinear ionization</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Авторы выражают благодарность А. Н. Заостровскому за предоставленные образцы углей и проведение технического анализа образцов. Работа выполнена в рамках государственного задания ИУХМ ФИЦ УУХ СО Российской АН (проект № 121031500513-4) на оборудовании ЦКП ФИЦ УУХ СО РАН.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">J. C. Chen, M. Taniguchi, K. Narato, K. Ito. Comb. Flame, 97 (1994) 107—117</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">J. C. Chen, M. Taniguchi, K. Narato, K. Ito. Comb. Flame, 97 (1994) 107—117</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А. Ф. Глова, А. Ю. Лысиков, М. М. Зверев. Квант. электрон., 39 (2009) 537—540</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">А. Ф. Глова, А. Ю. Лысиков, М. М. Зверев. Квант. электрон., 39 (2009) 537—540</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">M. Taniguchi, H. Kobayashi, K. Kiyama, Y. Shimogori. Fuel, 88 (2009) 1478—1484</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">M. Taniguchi, H. Kobayashi, K. Kiyama, Y. Shimogori. Fuel, 88 (2009) 1478—1484</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">В. М. Бойко, П. Воланьский, В. Ф. Климкин. Физика горения и взрыва, 17 (1981) 71—77</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">В. М. Бойко, П. Воланьский, В. Ф. Климкин. Физика горения и взрыва, 17 (1981) 71—77</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">X. T. Phuoc, M. P. Mathur, J. E. Ekmann. Comb. Flame, 93 (1993) 19—30</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">X. T. Phuoc, M. P. Mathur, J. E. Ekmann. Comb. Flame, 93 (1993) 19—30</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">В. А. Погодаев. Физика горения и взрыва, 20 (1984) 51—55</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">В. А. Погодаев. Физика горения и взрыва, 20 (1984) 51—55</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А. В. Кузиковский, В. А. Погодаев. Физика горения и взрыва, 13 (1977) 783—788</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">А. В. Кузиковский, В. А. Погодаев. Физика горения и взрыва, 13 (1977) 783—788</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">T. X. Phuoc, M. P. Mathur, J. M. Ekmann. Comb. Flame, 94 (1993) 349—362</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">T. X. Phuoc, M. P. Mathur, J. M. Ekmann. Comb. Flame, 94 (1993) 349—362</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, Р. Ю. Ковалев, Я. В. Крафт, А. Н. Заостровский, А. В. Гудилин, З. Р. Исмагилов. Опт. и спектр., 125 (2018) 277—283</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, Р. Ю. Ковалев, Я. В. Крафт, А. Н. Заостровский, А. В. Гудилин, З. Р. Исмагилов. Опт. и спектр., 125 (2018) 277—283</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, Н. В. Нелюбина, Р. Ю. Ковалев, А. Н. Заостровский, З. Р. Исмагилов. Хим. физика, 35 (2016) 47—49</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, Н. В. Нелюбина, Р. Ю. Ковалев, А. Н. Заостровский, З. Р. Исмагилов. Хим. физика, 35 (2016) 47—49</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А. А. Карабутов, И. М. Пеливанов, Н. Б. Подымова, С. Е. Скипетров. Квант. электрон., 29 (1999) 215—220</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">А. А. Карабутов, И. М. Пеливанов, Н. Б. Подымова, С. Е. Скипетров. Квант. электрон., 29 (1999) 215—220</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Д. Р. Нурмухаметов, А. А. Звеков, А. С. Зверев, А. Н. Еременко, Д. М. Руссаков, Б. П. Адуев. Квант. электрон., 47 (2017) 647—650</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Д. Р. Нурмухаметов, А. А. Звеков, А. С. Зверев, А. Н. Еременко, Д. М. Руссаков, Б. П. Адуев. Квант. электрон., 47 (2017) 647—650</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, А. А. Звеков, А. В. Каленский, И. Ю. Лисков. Квант. электрон., 49 (2019) 141—144</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Б. П. Адуев, Д. Р. Нурмухаметов, А. А. Звеков, А. В. Каленский, И. Ю. Лисков. Квант. электрон., 49 (2019) 141—144</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Н. Б. Делоне. Взаимодействие лазерного излучения с веществом, Москва, Наука (1989)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Н. Б. Делоне. Взаимодействие лазерного излучения с веществом, Москва, Наука (1989)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">W. M. Graven, F. J. Lon. J. Am. Chem. Soc., 76 (1954) 2602—2607</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">W. M. Graven, F. J. Lon. J. Am. Chem. Soc., 76 (1954) 2602—2607</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
