Mainz 1997 – scientific programme

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K: Kurzzeitphysik

K 6: Laser - Anwendungen / - Materialbearbeitung I

K 6.2: Talk

Wednesday, March 5, 1997, 14:30–14:45, RW 2

Abtragen von Metallen durch Femtosekundenlaserpulse — •B. Rethfeld, M. Vicanek und G. Simon — Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Braunschweig, Mendelssohnstr. 3, D-38106 Braunschweig

In der theoretischen Modellierung des Abtragens von Materie durch Femtosekunden-Laserpulse müssen im Detail mikroskopische Prozesse berücksichtigt werden, die auf Zeitskalen unterhalb einer Pikosekunde wirksam werden. Allgemein bekannt ist dabei die endliche Zeit des Energieübertrags vom energieaufnehmenden Elektronengas zum Phononengas, der im Zweiflüssigkeitenmodell – auch schon im Pikosekundenbereich – Rechnung getragen wird. Im Femtosekundenbereich werden jedoch auch andere Prozesse wichtig, wie die endliche Stoßzeit zwischen Elektronen und Phononen oder auch der Elektronen untereinander. Diese Stöße beeinflussen z.B. den Energietransport, was zu einer endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit der Energiedichte führt. Durch phänomenologische Beschreibungen können solche Effekte zwar abgeschätzt werden, ein detailliertes Verständnis der Wechselwirkung zwischen Elektronen-, Phononengas und dem Laserpuls läßt sich jedoch nur durch eine transporttheoretische Beschreibung erzielen. Dabei wird zunächst die Einkopplung der Laserleistung in das Metall modelliert.