EUVレーザーによる固体のアブレーションしきい値の観測

Observation of ablation threshold of solid illuminated by EUV laser

河内 哲哉; Faenov, A.*; 石野 雅彦; 田中 桃子; Inogamov, N. A.*; Khokhlov, V.*; Anisimov, S. I.*; Pikuz, T.*; 長谷川 登; 錦野 将元; 今園 孝志; 越智 義浩

Kawachi, Tetsuya; Faenov, A.*; Ishino, Masahiko; Tanaka, Momoko; Inogamov, N. A.*; Khokhlov, V.*; Anisimov, S. I.*; Pikuz, T.*; Hasegawa, Noboru; Nishikino, Masaharu; Imazono, Takashi; Ochi, Yoshihiro

EUVレーザーを固体に照射した場合のアブレーションしきい値を観測した。アブレーションしきい値は、従来の可視赤外領域のレーザーを用いた場合に比べて23桁低かった。観測結果を説明するために分子動力学と流体コードを組合せた計算機シミュレーションを行い、実験との比較を行った。その結果、EUV領域の高輝度レーザーパルス照射を行った場合には、従来の可視赤外レーザーの場合のように試料が個々の原子として蒸発する描像ではなく、局所的に高温高圧状態になった試料内部が破断することで表面部分が破砕することが示された。

We have observed low ablation threshold of substances illuminated by EUV laser pulse. The ablation threshold was lower by 2-3 orders of magnitude compared with the cases by use of visible or infrared laser pulse. In order to explain the present result, we have performed the computer simulation involving molecular dynamics and hydro-dynamics. The calculated results implied that in the case of EUV laser ablation, high temperature and high pressure region could be generated in localized area, and following strong tenssile stress induced spallative distruction of the substances. This mechanism is completely different from the ablation process induced by visible or infrared laser illumination.