Investigation of the expansion dynamics of silicon plasmas generated by double nanosecond laser pulses
Investigation of the expansion dynamics of silicon plasmas generated by double nanosecond laser pulses
复制标题
双纳秒激光脉冲产生的硅等离子体的膨胀动力学研究
DOI：
10.1063/1.5025414
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发表时间：
2018-07
影响因子：
2.2
通讯作者：
C. Z. Dond
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Q. Min;M. G. Su;B. Wang;S. Q. He;S. Q. Cao;D. X. Sun;C. Z. Dond
采用快速选通增强型电荷耦合器件成像技术，对波长为1064 nm的两束调Q Nd：YAG激光器在硅靶上产生的等离子体羽流在脉冲间延迟时间分别为0、100、200和400 ns时的膨胀动力学进行了系统的研究。我们的研究结果表明，等离子体表现出自由膨胀在真空环境中的脉冲间延迟时间为0 ns。随着脉冲间延迟时间的增加，等离子体前沿变得尖锐，并形成相互作用边界。利用辐射强度沿等离子体对称轴的沿着分布，分析了不同脉冲间延迟时间下双脉冲产生等离子体的形成和演化机制。最后，将等离子体核和锋面膨胀的实验结果与辐射流体动力学模型和阻力模型进行了比较，发现两者基本一致。
A systematic investigation of the expansion dynamics of plasma plumes generated by two Q-switched Nd:YAG lasers at 1064 nm wavelength operating on a silicon target was undertaken for the inter-pulse delay times of 0, 100, 200, and 400 ns using a technique involving fast-gated intensified charge-coupled device imaging. Our results indicate that the plasmas exhibit free expansion in a vacuum environment at an inter-pulse delay time of 0 ns. With increasing inter-pulse delay time, the plasma front becomes sharpened and an interaction boundary is formed. Moreover, using the radiation intensity distribution along the plasma axis of symmetry, the formation and evolution mechanism of the plasmas generated by the double pulses was analyzed at different inter-pulse delay times. Finally, the experimental results of the expansion of the plasma core and front were compared with a radiation hydrodynamics model and a drag model, and were found to be generally in good agreement.
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DOI：
10.1063/1.860113
发表时间：
1992-04
期刊：
Physics of fluids. B, Plasma physics
影响因子：
--
作者：
B. Remington;S. Haan;S. Glendinning;J. Kilkenny;D. Munro;R. Wallace
通讯作者：
B. Remington;S. Haan;S. Glendinning;J. Kilkenny;D. Munro;R. Wallace
DOI：
10.1088/0032-1028/16/10/009
发表时间：
1974-10
期刊：
Plasma Physics
影响因子：
--
作者：
P. Rumsby;J. Paul;M. Masoud
通讯作者：
P. Rumsby;J. Paul;M. Masoud
DOI：
10.1088/0022-3727/2/12/311
发表时间：
1969
期刊：
Journal of Physics D: Applied Physics
影响因子：
--
作者：
N J Peacock;R S Pease
通讯作者：
N J Peacock;R S Pease
DOI：
10.1007/s00340-005-1758-9
发表时间：
2005-02
期刊：
Applied Physics B
影响因子：
--
作者：
G. Cristoforetti;S. Legnaioli;V. Palleschi;A. Salvetti;E. Tognoni
通讯作者：
G. Cristoforetti;S. Legnaioli;V. Palleschi;A. Salvetti;E. Tognoni
DOI：
10.1088/0022-3727/35/22/307
发表时间：
2002-11
期刊：
Journal of Physics D
影响因子：
--
作者：
S. S. Harilal-S.;C. Bindhu;M. Tillack;F. Najmabadi;A. C. Gaeris
通讯作者：
S. S. Harilal-S.;C. Bindhu;M. Tillack;F. Najmabadi;A. C. Gaeris