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
Nole应助ExtroGod采纳,获得10
刚刚
CodeCraft应助钱都进兜里采纳,获得10
刚刚
Lrcx发布了新的文献求助10
刚刚
解niu完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
smkmfy完成签到,获得积分10
3秒前
wanci应助wiee采纳,获得10
3秒前
勿念发布了新的文献求助10
4秒前
六六完成签到,获得积分10
4秒前
太阳完成签到,获得积分10
4秒前
zzz_yue完成签到 ,获得积分10
4秒前
沧海青州完成签到,获得积分10
5秒前
Rrrrr发布了新的文献求助30
5秒前
FOODHUA完成签到,获得积分10
5秒前
ghhhn完成签到,获得积分10
6秒前
酷波er应助LL采纳,获得10
6秒前
slsdy完成签到,获得积分10
6秒前
研友_VZG7GZ应助yd采纳,获得10
7秒前
内蒙古深海大鱿鱼完成签到,获得积分10
7秒前
李白完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
kuangkuangfa发布了新的文献求助10
7秒前
犹豫三问完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
深情安青应助jintian采纳,获得10
8秒前
8秒前
故若思完成签到,获得积分10
8秒前
sherlock完成签到,获得积分10
8秒前
安若完成签到,获得积分10
8秒前
痞子毛应助csb采纳,获得20
8秒前
南笙完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
懒大王发布了新的文献求助10
9秒前
欢喜可乐完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
orixero应助谦让元枫采纳,获得10
10秒前
Lrcx完成签到,获得积分10
10秒前
大乐子完成签到,获得积分20
10秒前
zoey完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
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 7248093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870951
关于积分的说明 18714791
捐赠科研通 6927027
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198114
关于科研通互助平台的介绍 2373857
邀请新用户注册赠送积分活动 2172968