Atomistic simulation of femtosecond laser pulse interactions with a copper film: Effect of dependency of penetration depth and reflectivity on electron temperature

通量 飞秒 材料科学 激光器 穿透深度 电子 温度电子 热导率 渗透(战争) 电子密度 大气温度范围 辐照 分子物理学 原子物理学 光学 化学 热力学 复合材料 物理 工程类 核物理学 冶金 量子力学 运筹学
作者
Arham Amouye Foumani,A. R. Niknam
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:123 (4) 被引量:17
标识
DOI:10.1063/1.5009501
摘要

The response of copper films to irradiation with laser pulses of fluences in the range of 100–6000 J/m2 is simulated by using a modified combination of a two-temperature model (TTM) and molecular dynamics (MD). In this model, the dependency of the pulse penetration depth and the reflectivity of the target on electron temperature are taken into account. Also, the temperature-dependent electron-phonon coupling factor, electron thermal conductivity, and electron heat capacity are used in the simulations. Based on this model, the dependence of the integral reflectivity on pulse fluence, the changes in the film thickness, and the evolution of density and electron and lattice temperatures are obtained. Moreover, snapshots that show the melting and disintegration processes are presented. The disintegration starts at a fluence of 4200 J/m2, which corresponds with an absorbed fluence of 616 J/m2. The calculated values of integral reflectivity are in good agreement with the experimental data. The inclusion of such temperature-dependent absorption models in the TTM-MD method would facilitate the comparison of experimental data with simulation results.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
dde应助ArkZ采纳,获得10
刚刚
Communist发布了新的文献求助10
刚刚
竹林听雨zxs完成签到 ,获得积分10
2秒前
李健的粉丝团团长应助00采纳,获得10
2秒前
安南发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花应助zhentg采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助4114采纳,获得10
3秒前
大端发布了新的文献求助10
3秒前
molihuakai应助泷生采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.3应助纯牛马采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
雪夜003完成签到 ,获得积分20
7秒前
7秒前
英俊的铭应助tellaw采纳,获得10
7秒前
7秒前
李健应助LLL采纳,获得10
7秒前
9秒前
GG发布了新的文献求助10
10秒前
吴帆完成签到,获得积分10
11秒前
努力发布了新的文献求助10
11秒前
Tll关闭了Tll文献求助
11秒前
YIYI应助雪夜003采纳,获得10
11秒前
memory发布了新的文献求助10
13秒前
dde发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
xch完成签到,获得积分20
14秒前
泷生发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Irefuse完成签到,获得积分10
14秒前
任性语梦发布了新的文献求助10
15秒前
共享精神应助子慕采纳,获得10
15秒前
18秒前
优秀不愁发布了新的文献求助10
18秒前
CipherSage应助大端采纳,获得10
19秒前
酷波er应助fang20130608采纳,获得10
19秒前
努力发布了新的文献求助10
21秒前
v0id应助4114采纳,获得30
21秒前
乐乐应助highrain采纳,获得10
21秒前
21秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1500
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7511764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9100380
关于积分的说明 19423686
捐赠科研通 7118429
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3253125
关于科研通互助平台的介绍 2421941
邀请新用户注册赠送积分活动 2239550