The effects of mass and pressure of ambient gas on the propagation dynamics of two laser-blow-off plasma plumes created in close proximity are investigated. A time gated fast imaging technique is used for recording the images of the laterally colliding plumes under different experimental conditions. Pressure is varied from 0.1 to 3 mbar in three ambient, i.e., helium, neon, and argon. Emphasis is given on the nature of shock-shock interaction under different ambient conditions. It has been observed that the shock-velocity, shape, strength, and their interactions are strongly dependent on the mass and density of the ambient gases. The role of the interacting shocks and their subsequent reflections on the formation and geometrical shape of the interaction region in different ambient conditions is briefly described.

1.
H.
Luna
,
K. D.
Kavanagh
, and
J. T.
Costello
,
J. Appl. Phys.
101
,
033302
(
2007
).
2.
C.
Sanchez-Ake
,
D.
Mustri-Trejo
,
T.
Garcıa-Fernandez
, and
M.
Villagran-Muniz
,
Spectrochim. Acta B: Atom. Spectrosc.
65
,
401
(
2010
).
3.
A.
Tselev
,
A.
Gorbunov
, and
W.
Pompe
,
Appl. Phys. A
69
,
353
(
1999
).
4.
E.
Camps
,
L. E.
Alarcon
,
E. H.
Poniatowski
, and
M. F.
Guasti
,
Appl. Surf. Sci.
197–198
,
239
(
2002
).
5.
G.
Cristoforetti
,
S.
Legnaioli
,
V.
Palleschi
,
A.
Salvetti
, and
E.
Tognoni
,
Appl. Phys. B
80
,
559
(
2005
).
6.
S. V.
Bulanov
,
T. Z.
Esirkepov
,
F. F.
Kamenets
,
Y.
Kato
,
A. V.
Kuznetsov
,
K.
Nishihara
,
F.
Pegoraro
,
F.
Tajima
, and
V. S.
Khoroshokov
,
Plasma Phys. Rep.
28
,
975
(
2002
).
7.
R. A.
Bosch
,
R. L.
Berger
,
B. H.
Failor
,
N. D.
Delamater
,
G.
Charatis
, and
R. L.
Kauffman
,
Phys. Fluids B
4
,
979
(
1992
).
8.
O.
Rancu
,
P.
Renaudin
,
C.
Chenais-Popovics
,
H.
Kawagashi
,
J. C.
Gauthier
,
M.
Dirksmöller
,
T.
Missalla
,
I.
Uschmann
,
E.
Förster
,
O.
Larroche
,
O.
Peyrusse
,
O.
Renner
,
E.
Krouský
,
H.
Pépin
, and
T.
Shepard
,
Phys. Rev. Lett.
75
,
3854
(
1995
).
9.
A. S.
Wan
,
T. W.
Barbee
,
R.
Cauble
,
P.
Celliers
,
L. B.
Da Silva
,
J. C.
Moreno
,
P. W.
Rambo
,
G. F.
Stone
,
J. E.
Trebes
, and
F.
Weber
,
Phys. Rev. E
55
,
6293
(
1997
).
10.
L.
Romagnani
,
S. V.
Bulanov
,
M.
Borghesi
,
P.
Audebert
,
J. C.
Gauthier
,
K.
Löwenbrück
,
A. J.
Mackinnon
,
P.
Patel
,
G.
Pretzler
,
T.
Toncian
, and
O.
Willi
,
Phys. Rev. Lett.
101
,
025004
(
2008
).
11.
Y.
Kuramitsu
,
Y.
Sakawa
,
T.
Morita
,
C. D.
Gregory
,
J. N.
Waugh
,
S.
Dono
,
H.
Aoki
,
H.
Tanji
,
M.
Koenig
,
N.
Woolsey
, and
H.
Takabe
,
Phys. Rev. Lett.
106
,
175002
(
2011
).
12.
N. L.
Kugland
,
D. D.
Ryutov
,
P-Y.
Chang
,
R. P.
Drake
,
G.
Fiksel
,
D. H.
Froula
,
S. H.
Glenzer
,
G.
Gregori
,
M.
Grosskopf
,
M.
Koenig
,
Y.
Kuramitsu
,
C.
Kuranz
,
M. C.
Levy
,
E.
Liang
,
J.
Meinecke
,
F.
Miniati
,
T.
Morita
,
A.
Pelka
,
C.
Plechaty
,
R.
Presura
,
A.
Ravasio
,
B. A.
Remington
,
B.
Reville
,
J. S.
Ross
,
Y.
Sakawa
,
A.
Spitkovsky
,
H.
Takabe
, and
H.-S.
Park
,
Nat. Phys.
8
,
809
(
2012
).
13.
E. C.
Merritt
,
A. L.
Moser
,
S. C.
Hsu
,
J.
Loverich
, and
M.
Gilmore
,
Phys. Rev. Lett.
111
,
085003
(
2013
).
14.
P. W.
Rambo
and
J.
Denavit
,
Phys. Plasmas
1
,
4050
(
1994
).
15.
P.
Hough
,
P.
Hayden
,
C.
Fallon
,
T. J.
Kelly
,
C.
McLoughin
,
P.
Yeates
,
J. P.
Mosnier
,
E. T.
Kennedy
,
S. S.
Harilal
, and
J. T.
Costello
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
44
,
355203
(
2011
).
16.
B.
Kumar
,
R. K.
Singh
,
S.
Sengupta
,
P. K.
Kaw
, and
A.
Kumar
,
Phys. Plasmas
21
,
083510
(
2014
).
17.
B.
Kumar
,
R. K.
Singh
,
S.
Sengupta
,
P. K.
Kaw
, and
A.
Kumar
,
Phys. Plasmas
22
,
063505
(
2015
).
18.
H.
Sato
,
Y.
Hirooka
,
K. A.
Tanaka
, and
K.
Ishihara
,
J. Plasma Fusion Res. Ser.
9
,
432
(
2010
).
19.
S. L.
Gupta
,
R. P.
Singh
, and
R. K.
Thareja
,
Proc. SPIE
8769
,
87692G-1
(
2013
).
20.
C.
Pasquini
,
J.
Cortez
,
L. M. C.
Silva
, and
F. B.
Gonzaga
,
J. Braz. Chem. Soc.
18
,
463
(
2007
).
21.
E. G.
Zweibel
and
C.
Heiles
,
Nature
385
,
131
(
1997
).
22.
D.
Ryu
,
H.
Kang
,
J.
Cho
, and
S.
Das
,
Science
320
,
909
(
2008
).
23.
S. S.
Harilal
,
C. V.
Bindhu
,
V. P.
Shevelko
, and
H. J.
Kunze
,
Laser Part. Beams
19
,
99
(
2001
).
24.
S.
Wu
and
X.
Lu
,
Phys. Plasmas
21
,
023501
(
2014
).
25.
S.
George
,
R. K.
Singh
,
V. P. N.
Nampoori
, and
A.
Kumar
,
Phys. Lett. A
377
,
391
(
2013
).
26.
Y. B.
Zeldovich
and
Y. P.
Raizer
,
Physics of Shock Waves and High Temperature Hydrodynamic Phenomena
(
Dover Publications
,
New York
,
2002
).
27.
G.
Bekefi
,
Principles of Laser Plasma
(
Wiley
,
New York
,
1976
).
28.
H. R.
Griem
,
Plasma Spectroscopy
(
McGraw-Hill
,
New York
,
1964
).
29.
A. K.
Sharma
and
R. K.
Thareja
,
Appl. Surf. Sci.
243
,
68
(
2005
).
30.
F.
Cornolti
,
A.
Giulietti
,
D.
Giuleitti
,
M.
Luchhesi
, and
M.
Vaselli
,
Opt. Commun.
57
,
249
(
1986
).
You do not currently have access to this content.