利用时间分辨电子与X射线衍射研究的超快晶格形变
材料科学
2018-03-09 v1
摘要
在飞秒激光激发后，利用8.04 keV亚皮秒X射线和59 keV飞秒电子脉冲直接测量了数十至数百纳米厚金属晶体的超快晶格形变。在单晶和多晶薄膜中均产生了相干声子。在单晶铝中观察到激光辐照后前几皮秒内的晶格压缩，这归因于爆炸力的产生与弹性波的传播。电子和X射线脉冲衍射清晰区分了数十纳米与数百纳米厚薄膜晶格加热的不同时间尺度。利用双温模型(TTM)对光子能量超快沉积引起的电子与晶格加热进行了数值模拟，结果与实验观测一致。还从电路视角讨论了TTM描述的超快加热，这可能为热过程与电过程间可能的联系提供新见解。本研究证明，超快X射线与电子衍射这两种互补超快时间分辨方法的结合，将提供晶体中瞬态原子运动与结构的全景图像。
引用
@article{arxiv.1803.02873,
title = {Ultrafast lattice deformations studied by means of time-resolved electron and x-ray diffraction},
author = {Runze Li and Kyle Sundqvist and Jie Chen and H. E. Elsayed-Ali and Peter M. Rentzepis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.02873},
year = {2018}
}