金属水：超快电子激发下的瞬态
其他凝聚态物理
2023-02-17 v1
摘要
飞秒激光或快重离子束的受控辐照现代手段可瞬态地在样品中产生达到温稠密物质态集体电子激发水平的能量密度，其中粒子相互作用势能与其动能（几eV温度）相当。如此强烈的电子激发严重改变原子间势，产生不寻常的非平衡物质态与不同化学。我们采用密度泛函理论与紧束缚分子动力学形式研究体相水对其电子超快激发的响应。在某一阈值电子温度以上，水通过其带隙坍缩变为电子导电。在高剂量下，伴随离子在亚100 fs时间尺度内非热加速至几千开尔文温度。我们确认了这一非热机制与电子-离子耦合的相互作用，增强了电子到离子的能量转移。根据沉积剂量的不同，由解离水分子形成多种化学活性碎片。
引用
@article{arxiv.2212.11897,
title = {Metallic water: transient state under ultrafast electronic excitation},
author = {Nikita Medvedev and Roman Voronkov and Alexander E. Volkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11897},
year = {2023}
}
备注
to be submitted