超短强脉冲激光与材料相互作用的机理研究

超短强脉冲激光在精密机械微加工、高密度光存储、纳米粒子的制备及医学等诸多领域具有广泛应用前景。揭示超短强脉冲激光对靶材的烧蚀的物理本质则是拓广其应用的关键。本课题旨在重点研究超短强脉冲激光与固体靶相互作用的机理，包括靶材表面周期性结构、溅射等离子体羽辉在真空中产生均匀尺寸纳米粒子以及靶材中剩余能量效应的探索。深入探讨靶材周期性表面结构形成与激光工作参数的关系，靶材烧蚀阈值和电声耦合系数对周期性结构的影响，以及均匀尺寸纳米粒子产生的条件和机制，寻求最优化纳米粒子的合成条件；同时讨论靶材中剩余能量与激光脉冲数及激光能量密度的依赖关系。通过理论探讨和实验研究，以期揭示超短强激光在靶材中的吸收以及超热电子产生的物理本质，推进超短强脉冲激光技术的应用。