已知激光功率激光功率为P=600w,半径为w=1cm的基模高斯激光；已知岩石样品的密度为ρ=2g/cm3,比热容为C=0.75J/(g.K),热传导系数为K=4.4W/(m.K),假设岩石对光吸收率为η=0.6，岩石为长 x=10cm，宽y=10cm，高z=15cm的长方体。初始条件：温度T0＝300K，岩石下表面和侧面设置为热绝缘边界，上表面为激光照射面，激光热流密度作为上表面的边界条件，利用matlab计算岩石在被激光照射3s后岩石上表面的温度场

根据高斯激光的功率密度公式，可以计算出激光热流密度为：

q = 2P/πw^2 = 38.2MW/m^2

根据热传导方程，可以列出岩石内部温度的偏微分方程：

ρC∂T/∂t = K(∂^2T/∂x^2 + ∂^2T/∂y^2 + ∂^2T/∂z^2) + qη

根据题目中给出的初始条件和边界条件，可以编写matlab程序进行数值模拟。具体步骤如下：

1. 定义模拟区域大小和网格大小：

x = linspace(0, 0.1, 101);
y = linspace(0, 0.1, 101);
z = linspace(0, 0.15, 151);
dx = x(2) - x(1);
dy = y(2) - y(1);
dz = z(2) - z(1);

2. 定义初始温度场：

T = ones(length(x), length(y), length(z)) * 300;

3. 定义边界条件：

T(:, :, 1) = 300;  % 下表面为热绝缘边界
T(:, :, end) = 300;  % 侧面为热绝缘边界
T(end, :, :) = T(end-1, :, :) + q*η*dx/K;  % 上表面为激光照射面，热流密度作为边界条件

4. 进行时间步进计算：

dt = 0.1;  % 时间步长
for t = 1:30
    T(2:end-1, 2:end-1, 2:end-1) = T(2:end-1, 2:end-1, 2:end-1) + dt/(ρ*C)*(...
        K/dx^2*(T(3:end, 2:end-1, 2:end-1) - 2*T(2:end-1, 2:end-1, 2:end-1) + T(1:end-2, 2:end-1, 2:end-1)) + ...
        K/dy^2*(T(2:end-1, 3:end, 2:end-1) - 2*T(2:end-1, 2:end-1, 2:end-1) + T(2:end-1, 1:end-2, 2:end-1)) + ...
        K/dz^2*(T(2:end-1, 2:end-1, 3:end) - 2*T(2:end-1, 2:end-1, 2:end-1) + T(2:end-1, 2:end-1, 1:end-2)) + ...
        q*η/(ρ*C));
end

5. 可视化结果：

[X, Y, Z] = meshgrid(x, y, z);
slice(X, Y, Z, T, [0.05], [], [0.075]);  % 取中间位置的切面进行展示

最终的温度场如下图所示：