巨非线性表面声波脉冲的加性激光激发
材料科学
2023-07-12 v3 光学
摘要
激光超声技术非常契合对毫米至纳米尺寸样品进行非接触、非侵入、非破坏性力学探测的需求。然而该技术局限于激发低幅应变，低于样品光学损伤阈值。在材料应变工程背景下，人们寻求能够在非破坏性光学区间内激发高幅应变的替代光学技术。我们在此提出一种基于多重激光激发应变波加性叠加的激光冲击波非破坏性生成方法。该技术在泵浦激光注量低于光学烧蚀或熔化阈值时，可激发至样品机械失效的应变。我们展示了在 Nb:SrTiO_3 衬底上以约 1 kHz 重复频率生成非线性表面声波（SAWs）的能力，其相关应变达百分数量级、压力接近 100 kbar。本研究为探究大量高强度 SAW 诱导现象铺平了道路，包括常规与量子材料中的相变、塑性及众多材料失效模式、块体样品/薄层/二维材料中的化学及其他效应。
引用
@article{arxiv.2209.13897,
title = {Additive Laser Excitation of Giant Nonlinear Surface Acoustic Wave Pulses},
author = {Jude Deschamps and Yun Kai and Jet Lem and Ievgeniia Chaban and Alexey Lomonosov and Abdelmadjid Anane and Steven E. Kooi and Keith A. Nelson and Thomas Pezeril},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13897},
year = {2023}
}