Синхронное детектирование нелинейных явлений в оптоакустических осцилляциях нанопленки, инициированных фемтосекундным лазерным импульсом
В. А. Хохлов+, С. А. Ромашевский*, С. И. Ашитков*, Н. А. Иногамов+*×
+Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, 142432 Черноголовка, Россия
*Объединенный институт высоких температур РАН, 125412 Москва, Россия
×Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н. Л. Духова Росатом, 127055 Москва, Россия
Abstract
Для развития микроэлектроники существенное значение имеют
исследования физики индуцированных лазером сверхбыстрых процессов в
тонких пленках. К таким процессам относятся: нагрев электронной
подсистемы, релаксация и транспорт поглощенной энергии, а также генерация
и распространение пикосекундных акустических волн.
В этой связи в работе изучена динамика изменения дифференциального
коэффициента отражения Δ R(t)/R0 пленки никеля (Ni) толщиной 73 нм
на подложке из стекла.
Измерения выполнены в схеме "возбуждение-зондирование" (pump-probe) с синхронным детектированием сигнала
Δ R(t)/R0.
За счет увеличения периода следования tcool
последовательности нагревающих (возбуждающих) импульсов достигнуты
высокие значения поглощенного флюенса до 11 мДж/см2.
Увеличение tcool позволяет лучше охлаждать пленку после
нагревающего воздействия. В результате получены
рекордные значения температур , кК) и
напряжений (до 7 ГПа).
В литературе отсутствуют данные при таких высоких температурах и давлениях.
Именно при этих повышенных значениях удается заметить влияние нелинейных
эффектов - впервые в опытах с синхронным детектированием.