Heat Transfer Mechanisms During Short-Pulse Laser Heating of Metals

电子 格子Boltzmann方法 玻尔兹曼方程 传热 激光器 散射 原子物理学 物理 热流密度 机械 热力学 光学 量子力学
作者
Taiqing Qiu,C. L. Tien
出处
期刊:Journal of heat transfer [ASM International]
卷期号:115 (4): 835-841 被引量:789
标识
DOI:10.1115/1.2911377
摘要

This work studies heat transfer mechanisms during ultrafast laser heating of metals from a microscopic point of view. The heating process is composed of three processes: the deposition of radiation energy on electrons, the transport of energy by electrons, and the heating of the material lattice through electron-lattice interactions. The Boltzmann transport equation is used to model the transport of electrons and electron-lattice interactions. The scattering term of the Boltzmann equation is evaluated from quantum mechanical considerations, which shows the different contributions of the elastic and inelastic electron-lattice scattering processes on energy transport. By solving the Boltzmann equation, a hyperbolic two-step radiation heating model is rigorously established. It reveals the hyperbolic nature of energy flux carried by electrons and the nonequilibrium between electrons and the lattice during fast heating processes. Predictions from the current model agree with available experimental data during subpicosecond laser heating.
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
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
刚刚
SciGPT应助秋刀鱼采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
ding应助心尘采纳,获得10
1秒前
2秒前
李健的粉丝团团长应助1111采纳,获得10
2秒前
逸迩发布了新的文献求助10
2秒前
Nole应助尼尼采纳,获得10
3秒前
bkagyin应助尼尼采纳,获得10
4秒前
派派发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小欢完成签到,获得积分10
5秒前
哎呀呀呀发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
桐桐应助知诵采纳,获得10
6秒前
6秒前
KIKI0525完成签到,获得积分10
6秒前
初初见你完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
勤恳的纸飞机完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
molihuakai应助无情心情采纳,获得10
9秒前
9秒前
RK完成签到,获得积分10
9秒前
四喜丸子应助小怪采纳,获得10
9秒前
李雨婷发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
这一天完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
aaca完成签到,获得积分20
12秒前
科研狗发布了新的文献求助10
12秒前
美好眼神发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
水之冬完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
秦婧雯完成签到,获得积分10
17秒前
峨眉山土豆完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
高分求助中
(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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Photothermal Science and Techniques 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 7724210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9276953
关于积分的说明 20119462
捐赠科研通 7300758
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3301404
关于科研通互助平台的介绍 2454816
邀请新用户注册赠送积分活动 2309047