亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Amplification and regulation of periodic nanostructures in multipulse ultrashort laser-induced surface evolution by electromagnetic-hydrodynamic simulations

通量 飞秒 材料科学 激光器 烧蚀 穿透深度 光学 辐照 激光烧蚀 超短脉冲 传热 原子物理学 机械 物理 航空航天工程 核物理学 工程类
作者
Anton Rudenko,Cyril Mauclair,Florence Garrelie,Razvan Stoian,Jean‐Philippe Colombier
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:99 (23) 被引量:81
标识
DOI:10.1103/physrevb.99.235412
摘要

The formation of periodic structures in ultrafast laser-irradiated surfaces implies dynamic coupling between the incoming light and the light-driven material. To capture the mutual influence and feedback between light and evolving surface topographies, we investigate numerically the evolution of metal surfaces irradiated by multiple femtosecond laser pulses of sub-, near-, and slightly above-threshold ablation fluence. The multiphysical model combines Maxwell equations and thermohydrodynamic approach based on electron-ion heat transfer and compressible Navier-Stokes equations and allows us to account for interpulse feedback on the resulting surface topographies. First pulses of the subthreshold energy lead to material swelling, nanocavitation few tens of nanometers below the surface, and, as a result, nanoroughness formation on the initially flat surface. Further pulses contribute to the development of periodic surface structures, enhanced absorption, and increased removal rate. Cavitation in the tips of ripples is found to play a crucial role in modification and regulation of surface topography for sub- and near-threshold ablation fluences. At higher laser pulse energy, thermal ablation is mostly involved in surface modification, and the ablation rate per power reaches its maximum at three to five times the ablation threshold fluence, resulting from the optimal heat penetration depth for laser ablation. The numerical results offer a better understanding of the surface topography modifications upon multipulse femtosecond laser irradiation.
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
5秒前
美好远航完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
LS发布了新的文献求助10
11秒前
LS完成签到,获得积分20
26秒前
共享精神的应助被单薄的从丹采纳,获得10
30秒前
正直的晋鹏完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
彩色口红完成签到,获得积分10
41秒前
46秒前
成就马里奥完成签到,获得积分10
1分钟前
潇洒醉冬完成签到,获得积分10
1分钟前
敏感兰完成签到,获得积分10
2分钟前
曲聋五完成签到 ,获得积分0
2分钟前
呆萌保温杯完成签到,获得积分10
2分钟前
无极微光的应助被如初采纳,获得20
2分钟前
铃殇完成签到 ,获得积分10
2分钟前
顺利秋灵完成签到,获得积分10
3分钟前
迷人的不凡完成签到,获得积分10
3分钟前
可爱的函函的应助被孙朱珠采纳,获得10
3分钟前
斯文败类的应助被含糊的笑翠采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
孙朱珠发布了新的文献求助10
3分钟前
乐观的驳完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
昏睡的友菱完成签到,获得积分10
4分钟前
溧谦完成签到,获得积分10
4分钟前
溧谦发布了新的文献求助10
4分钟前
guoph完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
TXZ06发布了新的文献求助30
5分钟前
小巧如音完成签到,获得积分10
5分钟前
可爱的一兰完成签到,获得积分10
5分钟前
刘膝关节健康完成签到 ,获得积分10
5分钟前
含糊的尔槐完成签到,获得积分10
5分钟前
Lucas的应助被Hong采纳,获得10
5分钟前
TXZ06发布了新的文献求助30
6分钟前
傲娇的从灵完成签到,获得积分10
6分钟前
快乐的雨珍完成签到,获得积分10
6分钟前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 1: A–B 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7792140
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9329313
关于积分的说明 20427662
捐赠科研通 7381701
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3323616
关于科研通互助平台的介绍 2471472
邀请新用户注册赠送积分活动 2340754