Ablation study in gold irradiated by single femtosecond laser pulse with electron temperature dependent interatomic potential and electron–phonon coupling factor

材料科学
作者
Weirong Yuan,T. Sizyuk
出处
期刊:Laser Physics [IOP Publishing]
卷期号:31 (3): 036002-036002 被引量:12
标识
DOI:10.1088/1555-6611/abdcb8
摘要

Abstract The interactions of femtosecond lasers with gold targets are investigated with a numerical method combining molecular dynamics and two-temperature model and temperature dependent thermodynamic parameters. The influence of the electron temperature dependent (ETD) interatomic potential on ablation processes was analyzed. We also adopted an ETD electron–phonon coupling factor and further analyzed different ablation mechanisms under absorbed fluences ranging from 40 mJ c m 2 to 150 mJ c m 2 . Our simulation results showed good agreements on melting and ablation depth with both experiments and other simulations. Three ablation mechanisms were identified: nonthermal ablation caused by electronic pressure from the ETD interatomic potential, spallation by stresses from a rapid heating of the target and phase explosion due to explosive boiling. With a continuously updated ETD potential in accordance with electron temperature, one can explain the unique U shape profile of plume atomization degree as a function of laser fluence found in experiments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
充电宝应助x跳采纳,获得10
1秒前
JamesPei应助高大翠丝采纳,获得10
2秒前
虚心的小兔子完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
SciGPT应助耀阳采纳,获得10
3秒前
xixi发布了新的文献求助10
4秒前
鹿茸与共发布了新的文献求助10
4秒前
emm完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
是草莓发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
彩色的沛凝完成签到,获得积分10
7秒前
伶俐的平蓝完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
乔木发布了新的文献求助10
11秒前
邱丘邱发布了新的文献求助15
11秒前
11秒前
12345完成签到,获得积分10
11秒前
痴情的热狗完成签到,获得积分10
12秒前
深情安青应助t团子采纳,获得10
13秒前
14秒前
FGG发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
耀阳发布了新的文献求助10
18秒前
司徒无剑发布了新的文献求助10
18秒前
万能图书馆应助xixi采纳,获得10
19秒前
hahajiang完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
古芍昂发布了新的文献求助10
23秒前
思维隋发布了新的文献求助10
23秒前
充电宝应助敲西瓜采纳,获得10
24秒前
26秒前
27秒前
科目三应助麦子采纳,获得10
28秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3998752
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3538216
关于积分的说明 11273702
捐赠科研通 3277200
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1807436
邀请新用户注册赠送积分活动 883893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810075