|
VOLUME 100 (2014) | ISSUE 1 |
PAGE 6
|
Формирование наноразмерных струек и капель ультракоротким лазерным импульсом при фокусировке на дифракционном пределе
Н. А. Иногамов+, В. В. Жаховский
+Институт теоретической физики им. Ландау РАН, 142432 Черноголовка, Россия Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Духова Росатом, 127055 Москва, Россия Объединенный институт высоких температур РАН, 125412 Москва, Россия
Abstract
Построена новая модель и проведены расчеты формирования нанокапель
при воздействии ультракороткого лазерного импульса на тонкую (10-100 нм)
пленку золота, напыленную на стеклянную подложку.
Воздействие лазера приводит к плавлению пленки в области пятна нагрева и
ее термомеханическому отскоку от подложки.
Отлетающая пленка принимает форму купола из-за снижения температуры в
направлении от центра пятна нагрева.
С помощью теоретической модели удалось объяснить формирование
нанокапель.
Нами установлено, что, во-первых, в случае пленки из золота имеет место сильное
снижение скорости отскока пленки от стекла,
поскольку акустический импеданс золота намного больше, чем у стекла.
Во-вторых, нанокапли образуются вследствие капиллярной фокусировки вещества,
которая заключается в появлении направленной к оси симметрии купола
компоненты тормозящей силы.
Поверхностное натяжение становится динамически существенным в силу указанного
сильного снижения скорости отскока от стекла
и в силу малости диаметра фокального пятна ( мкм), определяемого
дифракционным пределом оптического излучения.
|
|