深亚波长尺度超快激光诱导固体电离的机制研究

项目名称： 深亚波长尺度超快激光诱导固体电离的机制研究

项目编号： No.11274400

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 黄敏

作者单位： 中山大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 激光诱导固体破坏一直是激光与物质相互作用领域的一个研究重点，蕴涵着丰富的物理意义。近十年随着超快激光在烧蚀领域的应用，其诱导的各种深亚波长结构引起广泛关注。但到目前为止，这些奇异结构的形成机制并未完全清楚。这是由于其形成涉及在超短时间尺度下局域在深亚波长空间的复杂固体电离过程：多种高度非线性电离机制，如多光子、隧穿、碰撞电离，及一些复合电离机制交织在一起，给相关研究带来很大困难；特别是，在之前研究中对上述电离机制，一般只探讨脉冲时间尺度效应的影响，而忽略结构空间尺度效应的影响。事实上，考虑超快激光诱导的典型深亚波长特征，空间尺度效应值得重点关注。在本课题中，我们将深入研究空间尺度效应对超快激光诱导固体电离的影响，探讨深亚波长尺度下由于光场及电离特性的改变，特别是纳米光学效应的出现及电离的空间尺寸限域，所导致的电离机制的改变，从而加深对超快激光诱导固体电离及深亚波长结构形成的物理本质的理解。

中文关键词： 超快激光；固体电离；深亚波长尺度；纳米光学；瞬态探测

英文摘要： Since the early days of the laser science, laser-induced solid damage has been intensively studied for over four decades, not only because of its broad industrial applications, but also because of the rich physics. In the last decade, along with the appli

英文关键词： ultrafast laser；solid ionization；deep-subwavelength scale；nano-optics；transient detection