Ultrafast dynamics of melting and ablation at large laser intensities
··· lezzter Preis 21.85€ ··· 9783867278782 ··· 10361170013 ··· Diese Arbeit leistet einen Beitrag zum Verstõndnis der ultraschnellen Abtrags- und Schmelzphõnomene von Festk÷rpern bei Anregung mit Laserstrahlung gro¯er Intensitõt. Fundamentale Aspekte des laserinduzierten Abtrags von Reinmetallen (Au, Al, Cu, Fe, W) mit Ultrakurzpuls-Laserstrahlung wie z.B. Laser-Materie-Wechselwirkung, Plasmabildung, Verdampfung und Schmelzdynamik wurden untersucht. Dar³ber hinaus wurde Schmelzen und Schwei¯en von technischem Borosilikatglas mittels hochrepetierender Ultrakurzpuls-Laserstrahlung untersucht. F³r Untersuchungen der transienten laserinduzierten Vorgõnge auf unterschiedlichen Zeitskalen wurden neuartige experimentelle Verfahren entwickelt und eingesetzt. Pumpprobe Photographie wurde f³r zeitaufgel÷ste Messungen auf einem erweiterten zeitlichen Detektionsbereich bis ca. 2 Mikrosekunden mit Sub-Pikosekunden Aufl÷sung realisiert. F³r Detektion von transienten Brechungsindexmodifikationen und Morphologieõnderungen wurde ein neuartiges, zeitaufgel÷stes Verfahren zur quantitativen Phasenmikroskopie (TQPm) entwickelt. Die geometrischen und zeitlichen Profile der eingesetzten Laserstrahlung gro¯er Intensitõt wurden beim Abtragen von Metallen untersucht. Aufheizung des Materials bedingt durch spontane verstõrkte Emission mit Pulsdauer im Nanosekundenbereich f³hrt zu einem materialabhõngigen Temperaturanstieg von mehreren hundert Kelvin und wurde numerisch untersucht. Zeitaufgel÷ste Schattenphotographie und quantitative Messungen des Abtragsvolumens von Metallen wurden in unterschiedlichen Umgebungen durchgef³hrt. Im untersuchten zeitlichen Detektionsbereich kann die beobachtete Abtragsdynamik in mindestens vier charakteristischen Zeitregimes klassifiziert werden: Ausbreitung von dichtem Materialdampf und Plasma, Verdampfung aufgrund der Nukleationseffekte, Abtrag in Form von fl³ssigen Schmelzstrahlen und Erstarrung. Basierend auf experimentellen Ergebnissen wurde ein qualitatives Modell f³r laserinduzierten Abtrag von Metallen bei gro¯en Strahlungsintensitõten aufgestellt, welches bedeutende Unterschiede zum Abtragen bei schwellennahen Intensitõten aufweist. Insbesondere sind physikalische Vorgõnge die im Zusammenhang mit Materie³berhitzung stehen wie z.B. Phasenexplosion und ôboiling crisisö, als entscheidende Abtragsphõnomene suggeriert worden. Laserinduziertes Schmelzen von technischem Borosilikatglas mit hochrepetierender Ultrakurzpuls-Laserstrahlung wurde mittels TQPm zeitaufgel÷st untersucht. Experimentelle Ergebnisse weisen transiente Brechungsindexmodifikationen auf welche auf Ionisationsprozesse und Verdichtung der Materie zur³ckzuf³hren sind. Als eine wichtige Anwendung dieser Prozesse wurde das Mikroschwei¯en von d³nnen Glas- und Silizium-Platten demonstriert. Beim Schmelzen von Material an Substrat-Grenzflõchen k÷nnen konsistente Schwei¯nõhte im Mikrometerbereich erzeugt werden. Hersteller: Cuvillier Verlag Marke: Cuvillier Verlag EAN: 9783867278782 Kat: Hardcover/Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik/Physik, Astronomie/Sonstiges Lieferzeit: Sofort lieferbar Versandkosten: Ab 20¤ Versandkostenfrei in Deutschland Icon: https://www.inforius-bilder.de/bild/?I=6KDM0FtmIYud32aqzdXYEepWHbJBjIwnfpv0GRSbXfw%3D Bild:
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