Masurarea presiunii generate de unda de soc laser.

Uzual, laserii sunt folositi ca surse de caldura pentru a modifica proprietatile suprafetelor materialelor prin transformari de faza sau prin alieri de suprafata. Exista, in prezent, metode bine puse la punct de procesare laser a suprafetelor materialelor, avand ca scop cresterea duritatii, rezistentei la coroziune si la oboseala a acestora.

In categoria tehnicilor utilizate pentru tratamentul laser al materialelor se incadreaza si tratamentul suprafetelor materialelor (metalice) prin unde de soc laser. Fenomenul de generare a undelor de soc, cunoscut din anul 1963, isi gaseste primele aplicatii la inceputul anilor '70 ca o completare la metodele clasice privind cresterea rezistentei la oboseala a unor materiale⁽³⁰⁾. Investigatii recente^(31,32), avand ca materiale de proba oteluri crom - molibden si aliaje de aluminiu, au aratat ca tratamentul prin soc laser poate creste cu pana la 40 % limita de oboseala a materialelor.

In cazul socului laser, unde de soc produsa de expansiunea plasmei-laser de pe suprafata probei, genereaza o deformare plastica a unui strat de material din imediata vecinatate a suprafetei probei. aceasta deformare plastica este cauza modificarii proprietatilor suprafetelor tratate.

Confinarea plasmei, prin dispunerea pe fata tintei iradiate laser a unui material transparent la radiatia utilizata, este o metoda care permite cresterea valorii presiunii undei de soc cu un ordin de marime, la aceleasi valori ale parametrilor de iradiere laser. In acest regim de iradiere se pot obtine presiuni generate de unda de soc de pana la 10 GPa atunci cand intensitatea laser se apropie de valoarea de 10 GW / cm².

Adancimile de tratare prin soc laser a materialelor la iradierea laser in geometrie directa si cu strat de confinare sunt cuprinse intre cateva sute de micrometri putand ajunge pentru intensitati mari ale radiatiei laser, pana la cativa milimetri.

Se precizeaza ca se poate genera o unda acustica care se propaga in materialul tintei si in conditiile in care valorile intensitatii laser incidente sunt sub pragul necesar pentru a produce o transformare de faza. Pentru asemenea valori ale intensitatii, radiatia laser este absorbita la suprafata materialului intr-un volum cilindric finit generand o incalzire locala puternica. Dilatarea termica, care este rezultatul incalzirii, implica propagarea unei unde acustice in proba, dar deformarile care apar in aceste conditii sunt elastice si nu modifica semnificativ proprietatile de suprafata ale materialelor iradiate laser.

Exista mai multe metode cu ajutorul carora se poate masura presiunea generata de unda de soc laser. Prin toate metodele se masoara presiunea pe spatele probei iradiate laser si din acest motiv, tinta are grosimi milimetrice sau submilimetrice. In cazul iradierii laser in geometrie de confinare a plasmelor, tinta poate fi si un strat metalic depus in vid pe una din fetele materialului transparent utilizat pentru confinare.

Uzual, pentru masurarea presiunii pe spatele probei se foloseste ca si traductor de presiune un cristal piezoelectric de cuart (bioxid de siliciu monocristalin). Cristalul de cuart are calitati care sunt deosebit de utile in experientele de generare a undelor de soc laser. Astfel, cristalul de cuart este un material ideal pentru confinarea plasmei deoarece are o impedanta acustica ridicata si o conductibilitate termica redusa, este transparent pentru radiatia din infrarosu apropiat (la lungimea de unda a laserilor Nd: YAG si Nd: sticla), poate fi prelucrat pana la o planeitate foarte ridicata (l/10) si are un raspuns piezoelectric la aplicarea unei tensiuni mecanice. Raspunsul piezoelectric al cristalului de cuart este liniar atunci cand raportul dintre diametrul cristalului si grosimea acestuia este mai mare sau egal cu 5 si pastreaza liniaritatea pana la presiuni de ordinul a 6 GPa. Efectul piezoelectric consta in aparitia intr-un cristal a unei polarizari electrice volumice si implicit a unei sarcini electrice induse pe suprafata, la aplicarea unei tensiuni mecanice. Efectul piezoelectric invers este produs prin aplicarea unui camp electric cristalului, avand ca rezultat deformarea cristalului sau aparitia unei forte de natura mecanica. Substantele piezoelectrice se impart in doua clase: substante piezoelectrice liniare, pentru care dependenta polarizarii electrice de campul electric aplicat este liniara si substante feroelectrice pentru care dependenta intre polarizarea electrica si campul electric aplicat este neliniara, peste o anumita valoare a campului aplicat polarizarea ramane constanta (se satureaza). Piezolectricitatea se observa, de regula, la acele cristale, care au cel putin o axa polara. Substantele piezoelectrice liniare sunt cristale cu un anumit grad de asimetrie a structurii cristaline, esential fiind sa nu existe un centru de simetrie al sarcinilor punctuale (ionii retelei cristaline). In figura 1 este reprezentat un cristal natural de cuart cu axele x si y, iar in figura 2 se arata cum trebuie taiata o lamela dreptunghiulara sau circulara de cuart pentru ca ea sa prezinte efect piezoelectric la actiuni mecanice exercitate pe fetele sale. Electrozii metalici se depun pe fetele perpendiculare axei x, iar fortele mecanice pot fi aplicate atat pe directia axei x cat si a axei y. In primul caz efectul piezoelectric se numeste longitudinal, iar in al doilea caz, transversal. In ambele cazuri pe electrozi apar sarcini electrice de semne contrare.

Fig. 1 Cristal de cuart

Fig.2 Modul de taiere al unei lamele de cuart pentru a exista efect piezoelectric

Experientele efectuate inca de la aparitia laserilor de putere au demonstrat existenta undelor de soc atat in mediile solide⁽³³⁾ cat si in cele lichide⁽³⁴⁾. Utilizarea stratului de confinare a fost pentru prima propusa in anul 1968^(35)(36). In unele experiente se foloseste ca si strat de confinare apa distilata deoarece utilizarea unui strat de confinare lichid ofera un contact mult mai bun cu proba si conduce la o crestere a presiunii maxime generate de unda de soc. In toate aceste experiente, traductorul de presiune a fost un cristal piezoelectric de cuart. Uzual, traductorul de cuart este o pastila cilindrica avand diametrul de aproximativ 6-8 mm si grosimea de 1-1,5 mm. Fetele circulare sunt metalizate si constituie electrozii.

Relatia cu care se determina presiunea undei de soc este⁽³⁷⁾:

(1)

unde: i este intensitatea curentului piezoelectirc, S este aria electrodului traductorului, t₀ este timpul de tranzit al undei de soc prin traductor, iar F este coeficientul piezoelectric. Relatia (1) este valabila numai pana la presiuni mai mici decat 6 GPa. La presiuni mai mari, dependenta i =f(p) nu mai este liniara, neliniaritatile datorandu-se conductiei, schimbarilor de permitivitate electrica si structurii de unde multiple in cuart⁽³⁸⁾. In domeniul de valabilitate al relatiei (1), coeficientul piezoelectric pentru un traductor de cuart este : F = 2.05 x 10^-7 C/cm²/GPa. Timpul de tranzit al undei de soc prin cuart se calculeaza din relatia t₀ = g / v_s, unde g este grosimea traductorului, iar v_s = 5730 m/s este viteza sunetului in cuart. Se observa ca atunci cand grosimea traductorului variaza intre 1 mm si 5 mm, timpul de tranzit creste de l a174,5 ns la 872,6 ns. Sensibilitatea traductorului este de 13,82 V/GPa, cand se utilizeaza o rezistenta de sarcina R_s = 50 W

Din aceste considerente rezulta ca presiunea generata de unda de soc si masurata cu cristalul piezoelectric de cuart, se poate calcula cu relatia:

(2)

In figura 3 se exemplifica evolutia temporala inregistrata pe osciloscop a semnalului dat de un traductor piezoelectric din cuart.

Fig. 3 Un exemplu al evolutiei temporale a semnalului dat de un cristal de cuart piezoelectric

Exista o larga diversitate a dispozitivelor experimentale utilizate pentru masurarea presiunii undei de soc cu ajutorul traductorului de cuart. Diversitatea se datoreaza atat tipului de tinta (tinte masive, depuneri in vid), regimului de iradiere (direct sau cu strat de confinare), naturii stratului de confinare (solid sau lichid) cat si sistemului laser folosit.

Pana in prezent au fost utilizate in experientele avand ca scop generarea undelor de soc sistemele laser cu rubin^(36,39), cu Nd: YAG si Nd: sticla^(40)(41) sau cu CO₂⁽⁴²⁾.

Un dispozitiv care permite determinarea presiunii generate de unda de soc in geometrie libera si in geometrie de confinare este reprezentat in figura 4. Dispozitivul prezinta avantajul ca permite utilizarea ca si strat de confinare atat a materialelor solide cat si a lichidelor⁽⁴¹⁾.

Fig. 4. Dispozitiv experimental pentru determinare presiunii generate de unda de soc laser.

Traductorul utilizat a fost o pastila de cuart cu diametrul de 7 mm si cu grosimea de 1,27 mm. Tintele au fost diverse metale depuse prin evaporare in vid direct pe un electrod al traductorului. Grosimea filmelor metalice a fost de 3 mm. Ca si material de confinare s-a folosit un strat de apa distilata cu grosimea de 3 mm sau o lama de cuart cu diametrul de 2,5 cm si cu grosimea de 3 mm. Rezistenta de sarcina a fost de 50 W. Pentru iradiere s-a utilizat un laser Nd: sticla cu parametrii: l mm , E_p 500 J, t _p = 20-40 ns; forma pulsului fiind triunghiulara. Cea mai mare valoare masurata a presiunii este de ~ 5 GPa si s-a obtinut experimental pentru o intensitate a fasciculului laser de 2 GW/cm², tinta fiind un strat de zinc depus pe o lama de cuart ca strat de confinare.

Mai recent⁽⁴⁰⁾, un dispozitiv care a fost utilizat pentru determinarea presiunii undei de soc generata laser este reprezentat schematic in figura 5. Acest dispozitiv poate fi folosit numai pentru straturi de confinare solide.

Fig. 5 Dispozitiv pentru determinarea presiunii undei de soc laser

a) cu strat de confinare; b) in geometrie directa

Dispozitivul utilizeaza un traductor de cuart cu grosimea de 1 mm si cu diametrul de 5 mm; electrozii fiind de aur cu grosimea de 0,5 mm. In geometrie cu strat de confinare s-a utilizat ca material transparent radiatiei laser, sticla BK7 cu grosimea de 6 mm. De asemenea, o folie de aluminiu cu grosimea de 5 mm asigura contactul electric la masa. S-a ales aluminiul deoarece are o impedanta acustica apropiata cuartului, (tabelul 1). Intre straturile vecine (strat de confinare-folie de aluminiu, folie de aluminiu-cristal de cuart, cristal de cuart-electord pozitiv) s-a pus un strat foarte subtire de vaselina de vid pentru a elimina posibilele goluri umplute cu aer care pot influenta calitatea confinarii plasmei. Tinta a fost chiar un electrod de aur al traductorului.

Tabelul 1. Impedanta acustica pentru diferite materiale

Pentru generarea undelor acustice in materialele metalice iradiate laser se pot utiliza si laseri cu CO₂⁽⁴³⁾. Tintele au fost in acest caz cilindri de otel cu diametrul de 49 mm si cu grosimea de 90 mm aflate in aer la presiune atmosferica, iar traductorul de presiune a fost o pastila de cuart lipita pe spatele tintei. In lucrare nu se precizeaza grosimea pastilei (necesara pentru a calcula timpul de tranzit al undei in cristal) si diametrul acesteia. Parametrii de iradiere ai laserului CO₂ - TE utilizat au fost: lungimea de unda l mm, forma pulsului specifica laserilor CO₂ - Te, un maxim initial comutat in castig cu durata de 180 ns urmat de o "coada" larga cu durata de 1,8 ms    si energia pulsului laser E_p = 10 J. Diametrul spotului laser pe tinta a fost variat prin focalizarea fasciculului laser cu o lentila de BaF₂ avand distanta focala de 5 cm si prin modificarea distantei intre tinta si lentila. Iradierea s-a realizat in geometrie directa fara strat de confinare. Marimea presiunii generata de unda de soc laser a fost masurata cu ajutorul unui osciloscop si data in marimi electrice. Valoarea maxima raportata este U = 160 mV pentru o densitate de energie laser de 0,74 J/cm².

Pentru a estima valorile presiunii se considera relatia (2) in care se particularizeaza: U = 0,16 V, F = 2,05 x 10^-7 C/cm²/GPa, R_s = 50 W. Intrucat nu se precizeaza dimensiunile geometrice ale traductorului vom considera doua cazuri limita, intalnite in alte lucrari, pentru diametrul pastilei de cuart: 5 mm si 1 cm si, de asemenea pentru timpul de tranzit al undei de soc valorile de 174,5 ns si 872,6 ns care se obtin atunci cand grosimea traductorului este 1 mm si respectiv 5 mm. In aceste conditii presiunea undei de soc generata laser este cuprinsa intre valorile de 0,24 x 10 ^-2 GPa si 6,94 x 10^-2 GPa.

In cazul utilizarii cristalelor de cuart piezoelectric valorile de incredere din punct de vedere experimental sunt cele care corespund raspunsului liniar al traductorului, adica presiunilor sub 6 GPa. Pentru masurarea presiunilor mai mari sunt necesare alte dispozitive. S-a constatat ca anumite materiale copolimetrice ce prezinta efect piezoelectric /cum este: VF₂: VF₃) ar putea fi folosite pentru masurarea presiunilor mai mari decat in cazul cristalelor de cuart si in prezent este studiata comportarea acestora⁽⁴⁴⁾. Masuratori cu o precizie mai buna se pot obtine utilizand metode optice.

O prima metoda optica⁽⁴⁵⁾ de masurare a presiunii generate de unda de soc laser are la baza fenomenul de difractie a luminii pe o fanta dreptunghiulara. In dispozitivul experimental una din cele doua margini laterale ale fantei este suprafata din spate a tintei iradiate, iar cea de a doua margine este o placa metalica subtire fixata pe un surub micrometric. In aceste conditii, largimea fantei poate fi masurata cu o precizie de 2,5 mm care este rezolutia micrometrului utilizat. Sursa de lumina pentru fanta este un laser He-Ne care emite in regim continuu. Intensitatea radiatiei difractate in centrul maximului principal a fost monitorizata cu un fotomultiplicator (RCA 7265) utilizat in conjunctie cu un osciloscop cu doua canale, (fig. 6). Conform teoriei⁽⁴⁶⁾, intensitatea radiatiei difractate in centrul maximului principal variaza in functie de patratul largimii fantei, pentru o valoare constanta a intensitatii sursei. Largimea fantei se modifica atunci cand in tinta se propaga o unda de soc (generata de plasma produsa cu un laser Nd: sticla pe fata tintei) si ca urmare se modifica si intensitatea radiatiei difractate. Dupa calibrare, dispozitivul permite masurarea presiunilor generate de unda de soc laser.

Fig. 6. Dispozitiv utilizat pentru masurarea presiunii generate de unda de soc laser cu ajutorul difractiei luminii pe o fanta dreptunghiulara

Masurarea presiunii generate de unda de soc laser se poate face si prin interferometrie VISAR (the velocimetry interferometer system for any reflector)⁽⁴⁷⁾. Acest dispozitiv masoara viteza indusa de unda de soc laser pe suprafata din spate a tintei metalice. Se analizeaza deplasarea Doppler pentru un fascicul laser (cu argon) functionand in regim continuu si reflectat pe suprafata din spate a probei. Reflexia fasciculului are loc pe o folie de aluminiu cu grosimea de 457 mm, fsciculul fiind focalizat pe tinta intr-un spot cu diametrul de 200 mm⁽⁴⁸⁾, (fig. 7). Se poate stabili viteza suprafetei din spate a foliei de aluminiu, care este accelerata de unda de soc indusa laser, prin masurarea deplasarii inelelor de interferenta care se pot genera, cu un dispozitiv interferential, deoarece aceasta deplasare este dependenta de viteza suprafetei pe care se reflecta fasciculul laser^(49,50).

Fig. 7 Geometria utilizata pentru determinarea presiunii generate de unda de soc laser prin interferometrie VISAR.

Efortul unitar, egal cu presiunea generata de unda de soc, se poate determina pe baza legilor de conservare pentru masa si impuls (cunoscute ca relatiile Rankin-Hugoniot). Avand in vedere comportarea materialelor supuse la deformari elastice si plastice, expresia presiunii este dependenta de limita de elasticitate Hugoniot definita prin:

p_H = , (3)

unde l si m sunt constantele Lame pentru materialul deformat, iar Y₀ este efortul unitar de compresie produs. Pentru domeniul eforturilor unitare mai mari decat limita de elasticitate Hugoniot, p_H, presiunea este data de relatia⁽⁵¹⁾:

p = , (4)

in care r este densitatea materialului deformat, D este viteza undei de soc, iar u este viteza particulelor materialului din spatele undei de soc. Pentru valori mai mici ale efortului unitar in raport cu limita de elasticitate Hugoniot, relatia (4) devine:

p = , (5)

unde C este viteza undelor elastice:

C = (6)

Pentru multe materiale se poate scrie⁽⁵¹⁾:

D = C₀ + Su, (7)

unde C₀ si S sunt viteza sunetului in miezului materialului si respectiv o constanta caracteristica acestuia. Viteza particulelor materialului din spatele frontului de soc este egala cu jumatate din viteza masurata pe spatele tintei⁽⁵¹⁾. Astfel, de exemplu, pentru o proba de aluminiu in care se propaga o unda de soc, presiunea se calculeaza cu relatiile (4) si (7), avand in vedere ca: Y₀ = 0,2 x 10 ⁹ Pa, si r = 2700 kg/m³, C = 6200 m / s, C₀ = 5390 m/s si S = 1,34. Viteza particulelor rezulta din masuratorile efectuate pentru viteza suprafetei din spate a tintei.

Deoarece, dupa cum se observa din tabelul 1 sticla BK 7 si aluminiul au impedante acustice apropiate, la interfata sticla-aluminiu nu se genereaza unde de soc secundare. Considerand o viteza maxima a particulelor de 102 m/s, dupa inlocuirile numerice in relatiile (4) si (7), se obtine o presiune maxima a undelor de soc induse laser de 1,652 GPa. Daca se fac aceleasi inlocuiri numerice in relatia (5), valoarea presiunii este de 1,707 GPa.

In prezent interferometria laser a devenit o metoda larg acceptata pentru masurarea vitezelor suprafetelor din spate ale tintelor in care se genereaza unde de soc prin iradiere laser. Alaturi de sistemul interferometric VISAR, discutat mai sus, au fost utilizate si alte sisteme: interferometrul de deplasare⁽⁵²⁾, interferometrul pentru viteze Scandia⁽⁵³⁾, si interferometrul Fabry-Perot⁽⁵⁴⁾. Dintre acestea cel mai des folosit este sistemul VISAR deoarece nu este sensibil la gradul de aliniere al suprafetelor in miscare. Problema acestui sistem de masurare consta, insa, in rezolutia temporala limitata la cateva nanosecunde de catre fotomultiplicatori si osciloscopul pe care se inregistreaza evolutia temporala a vitezei. Pentru a elimina aceasta deficienta se poate utiliza o adaptare a sistemului, numita tehnica ORVIS⁽⁵⁰⁾ in care inregistrarea miscarii franjelor de interferenta se face cu o camera Kentech (Streak camera), rezolutia putand ajunge in aceste conditii pana l a20 ps.

Alaturi de metodele bazate pe masuratori interferometrice ale modificarilor pe care le sufera drumurile optice atunci cand in tinte se propaga unde de soc laser se pot utiliza si dispozitive in care unda de soc laser se pot utiliza si dispozitive in care unda de soc determina o variatie a modului in care se produce reflexia luminii la suprafata de separatie a doua medii⁽⁵⁵⁾. Intr-un astfel de dispozitiv, unda de soc, propagandu-se prin suprafata de separatie a doua medii, produce o variatie a densitatilor si implicit a indicilor de refractie ai acestora. Un fascicul laser functionand in regim continuu (de regula un laser He-Ne) sufera pe suprafata de separatie a celor doua medii un fenomen de reflexie la un unghi apropiat celui corespunzator reflexiei totale. Conform formulelor lui Fresnel, factorul de reflexie al radiatiei depinde de unghiul de reflexie, care, la randul sau este dependent, prin legea lui Snell, de indicii de refractie a celor doua rezultate, se poate determina presiunea generata de unda de soc laser⁽⁵⁶⁾. Acest sistem de masurare a presiunii se dovedeste foarte util pentru masurarea deformarilor termoelastice induse laser in tesuturile biologice⁽⁵⁷⁾.

Se poate folosi pentru determinarea presiunii undei de soc generata laser si metoda pendulului. In aceasta metoda, tinta este suspendata prin intermediul unui fir in camera de iradiere si se inregistreaza, de regula prin fotografiere rapida, pozitia de elongatie maxima la care ajunge tinta in urma impulsului pe care il primeste prin expansiunea plasmei produsa pe ea^(55,58). Aplicand teoremele de conservare pentru energie si impuls se determina impulsul transferat probei datorita expansiunii plasmei si apoi presiunea undei de soc generata. O posibila extensie a acestei metode este prezentata in figura 8 si reprezinta o metoda balistica prin care se poate determina presiunea generata de unda de soc laser. Fasciculul laser este focalizat pe tinta si in urma expansiunii plasmei create proba sufera o miscare echivalenta unei aruncari pe verticala de jos in sus.

Fig. 8 O metoda balistica pentru determinarea presiunii generate de unda de soc.

Impulsul primit de tinta este dat de relatia:

P = (8)

unde m este masa tintei, g este acceleratia gravitationala, iar h este inaltimea la care urca tinta si care a fost masurata cu ajutorul video camerei iar pentru date mai precise s-a utilizat calculatorul. Metoda poate conduce la rezultate satisfacatoare daca iradierea laser se produce in camera de iradiere vidata si de asemenea, trebuie aleasa o valoare convenabila pentru masa tintei astfel incat inaltimea la care se ridica aceasta sa poata fi masurata⁽⁵⁹⁾.

In aceasta experienta pentru focalizare a fost folostia lentila din cuart, si laserul Nd: YAG Brilliant cu lungimea de unda de 1064 nm. Laserul opereaza in pulsuri (Q-Switch) a caror durata este 5 ns, la o frecventa de repetitie reglabila pana la valoarea maxima de 10 Hz. Energia pulsului este 400 mJ. valoarea medie a puterii laserului este 4 W. In focalizare maxima diametrul fasciculului laser este de 0,2 mm.

Caracteristicile laserului Nd: YAG Brilliant folosit sunt urmatoarele:

a)     Lungimea de unda: depinzand de elementul activ, emisia laser poate fi obtinuta prin UV, infrarosu sau vizibila. Laserele din familia Nd: YAG Brilliant emit la 1064,532,266 si 213 nm.

b)     Durata pulsului: depinzand de modul de operare si alti parametri laser, durata pulsului poate varia de la emisie continua la pulsuri ultra-scurte de aproximativ 10^-13 s.Q- Switch conduce la pulsuri laser de aproximativ 5-6 ns.

c)     Energia pulsului: depinzand de tipul de laser, energia pulsului poate varia de la 10^-13 J la 10⁶Joules. Laserul Brilliant are capacitatea de a procura energia pulsului la 360    mJ si 850 mJ respectiv 1064 nm.Pentru alte lungimi de unda se indica datele obtinute o data cu laserul.

d)     Puterea medie laser: valoarea medie a puterii laserului este obtinuta prin multiplicarea energiei pulsului si a ratei de repetitie ( frecventa). La 10 Hz puterile medii ale laserului Brilliant sunt 3,6 W si 8,5 W, respectiv 1064nm.

e)     Divergenta de raze: divergenta de raze pentru laserele standard este mai mica decat 0,5 sau 0,7 mrad, depinzand de frecventa ratei repetitive a laserului. Aceasta divergenta este masurata la 1/e² de varf, 85% din energia totala.

Rezultatele obtinute sunt prezentate in tabelul 2, si in figura 9⁽⁵⁹⁾.

Tabelul.2. Rezultatele presiunii generate de unda de soc laser pentru probele Al, Cu si Alama.

Fig.9.a Al 0.0228 g = 3.82x10¹⁰ Pa

Fig 9.b Al 0.0210 g = 3.58x10¹⁰ Pa

Fig 9.c. Cu 0.0365 g = 3.66x10¹⁰ Pa

Fig. 9.d. Cu 0.0375 g = 3.60x10¹⁰ Pa

Fig. 9.e. Alama 0.0814 g = 3.97x10¹⁰ Pa

Fig. 9.f. Alama 0.07 g = 3.88x10¹⁰ Pa

Fig.9. Rezultatele presiunii generate de unda de soc laser pentru probele Al, Cu si Alama. X10¹⁰ Pa