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ピコ秒EUVレーザー照射による低アブレーションしきい値の観察

Observation of low ablation threshold of materials irradiated by pico-second EUV laser pulse

河内 哲哉; Faenov, A.*; 田中 桃子; 石野 雅彦; Pikuz, T.*; 長谷川 登; Bulanov, S. V.; Inogamov, N. A.*; Khokhlov, V.*; Anisimov, S. I.*

Kawachi, Tetsuya; Faenov, A.*; Tanaka, Momoko; Ishino, Masahiko; Pikuz, T.*; Hasegawa, Noboru; Bulanov, S. V.; Inogamov, N. A.*; Khokhlov, V.*; Anisimov, S. I.*

ピコ秒の時間幅を持つ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。観測から得られ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2桁以上低かった。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 ablation threshold of materials irradiated by pico-second EUV laser pulse. The obtained ablation threshold was lower by 2-3 orders of magnitude than the cases irradiated by visible or infrared laser pulse. In order to explain the present result, we have performed computer simulation involving molecure-dynamics and hydro-dynamics. The results shows that in the case of EUV laser irradiation, high temperature and high pressure region is generated in the localized area of the materials and following generation of the strong tenssile induces spallative destruction of the material. This mechanism is completely different from the case by use of visible or infrared laser pulse.

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