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Two-temperature warm dense matter produced by ultrashort Extreme Vacuum Ultraviolet-Free Electron Laser (EUV-FEL) pulse

極短パルス,極端紫外自由電子レーザー(EUV-FEL)パルスによって生成した二温度ワームデンスマター

Inogamov, N. A.*; Faenov, A. Ya.*; Zhakhovsky, V. V.*; Pikuz, T. A.*; Skobelev, I. Yu.*; Petrov, Y. V.*; Khokhlov, V. A.*; Shepelev, V. V.*; Anisimov, S. I.*; Fortov, V. E.*; 福田 祐仁; 神門 正城; 河内 哲哉; 永園 充*; 大橋 治彦*; 矢橋 牧名*; 登野 健介*; 仙波 泰徳*; 富樫 格*; 石川 哲也*

Inogamov, N. A.*; Faenov, A. Ya.*; Zhakhovsky, V. V.*; Pikuz, T. A.*; Skobelev, I. Yu.*; Petrov, Y. V.*; Khokhlov, V. A.*; Shepelev, V. V.*; Anisimov, S. I.*; Fortov, V. E.*; Fukuda, Yuji; Kando, Masaki; Kawachi, Tetsuya; Nagasono, Mitsuru*; Ohashi, Haruhiko*; Yabashi, Makina*; Tono, Kensuke*; Semba, Yasunori*; Togashi, Tadashi*; Ishikawa, Tetsuya*

極短パルス,極端紫外自由電子レーザー(EUV-FEL)パルス(波長:50nm,パルス幅:100fs)をフッ化リチウム(LiF)のような誘電体に照射することで、結晶状態にあるLiFの破砕現象を初めて観測した。低フルーエンスの場合ではLiFの破砕現象が起こり、これがLiFの低いアブレーション閾値の原因となっていることを明らかにした。同様の現象は、ピコ秒パルスの関西光科学研究所X線レーザー装置を用いた実験でも観測されている。この破砕現象は、ナノ秒パルスのX線レーザー装置では観測されておらず、フェムト$$sim$$ピコ秒パルス特有の現象であることをモデル計算から明らかにした。

Warm dense matter, arising under the action of ultrashort EUV-FEL pulse onto LiF dielectric crystal, is characterized by high temperature of conduction electrons, with their number density achieving values of the order of atom number density at maximum laser fluences in our experiments. Expansion of matter, heated and pressurized through the electron-ion energy exchange, gives rise to the spallative ablation at small fluences and gaseous outflow from a target in the case of large fluences. Ablation threshold is low in comparison with a longer nanosecond XRL.

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パーセンタイル:30.15

分野:Physics, Fluids & Plasmas

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