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Tantalum薄膜上高效超快光声传递

材料科学 2025-07-22 v1 加速器物理 应用物理 光学

摘要

纳米声应变通过超快激光激发在薄金属膜中广泛应用于材料科学、成像和医疗应用。最近的研究表明,钛钙等过渡金属相对于银等贵金属具有增强的光声传递特性。本文 presented 实验结果和模拟,证明在过渡金属中,钽具有优越的光声特性。 presented 薄钽膜 deposited 在硅衬底上通过 femtosecond 激光脉冲聚焦产生纳米声应变的实验。通过泵-探测瞬态反射率测量纳米声应变,以捕捉由光子-声子相互作用产生的布里渊振荡。将观察到的布里渊振荡与钽薄膜的光声传递效率相关联,并与钛薄膜的性能进行比较,清晰地表明了钽的优越光声传递效率。所得 findings 由 Two-Temperature 模型结合热力学有限元分析用于计算激光诱导应变及其在这些薄金属膜/衬底系统中的传播所支持。最后讨论金属传递器-衬底声阻抗匹配的作用,并提出在开发用于γ射线发生的晶体结构无定式器中生成适当调制声脉冲列的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.15400,
  title  = {Efficient ultrafast photoacoustic transduction on Tantalum thin films},
  author = {Konstantinos Kaleris and Emmanouel Kaniolakis-Kaloudis and Evaggelos Kaselouris and Kyriaki Kosma and Emmanouil Gagaoudakis and Vassilis Binas and Stelios Petrakis and Vasilis Dimitriou and Makis Bakarezos and Michael Tatarakis and Nektarios A. Papadogiannis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.15400},
  year   = {2025}
}

备注

23 pages, 6 figures