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J-GLOBAL ID：201702214846871266   整理番号：17A0004086

粒子シミュレーションによるナノ周期構造形成機構の解明

Formation Mechanism Analysis for Periodic Nano-Structure by Particle Simulations

著者 (1件)： 坂上仁志 (自然科学研究機構 核融合科研)
資料名： レーザー研究  (レーザー学会誌)
巻： 44  号： 12  ページ： 794-798  発行年： 2016年12月20日 
JST資料番号： X0335A  ISSN： 0387-0200  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： レーザアブレーションしきい値以上のフルエンスを有する高強度フェムト秒レーザを固体表面に照射すると,レーザ波長よりも短い格子間隔のナノ周期構造が表面に形成される。この形成機構を解明するには,レーザプラズマ相互作用をシミュレーションするための運動論的解析法が必要となる。本論文では,微視的なスケールでのプラズマ中の粒子と電磁場との相互作用を運動論的にシミュレーションするための2次元電磁粒子コードについて紹介した。電磁粒子コードの概要を述べ,相対論的レーザ強度と非相対論的レーザ強度での計算結果を示した。相対論的レーザ強度では,超高強度レーザパルスだけでナノ周期構造が形成されることを示した。表面プラズマ波の励起が関与する可能性が高い。実験でプラズマ密度を計測し,シミュレーションから予想される表面プラズマ波が存在できる密度範囲と比較する必要がある。

シソーラス用語： *構造形成 ,  *周期構造 ,  *ナノ構造 ,  シミュレーション ,  反応機構 ,  *レーザ加工 ,  プラズマ相互作用 ,  レーザプラズマ ,  レーザアブレーション ,  プラズマ密度 ,  レーザパルス ,  フェムト秒 ,  フルエンス ,  プラズマ波 ,  閾値 ,  レーザ-プラズマ相互作用 ,  CFD【流体力学】 ,  *粒子法シミュレーション ,  プラズマ ,  流体力学 ,  物理学 ,  科学 ,  力学 ,  連続体力学 ,  自然科学
準シソーラス用語： 計算流体力学 ,  *粒子シミュレーション

分類 (2件)： レーザの応用  (BD04100V) ,  特殊加工  (QC04000Y)

引用文献 (16件)：

• M. Hashida, A. Semerok, O. Govert, G. Petite, Y. Izawa, and J. F-. Wagner: Appl. Surf. Sci. 197-198 (2002) 862.
• M. Hashida, M. Fujita, M. Tsukamoto, A. Semerok, O. Govert, G. Petite, Y. Izawa, and J. F-. Wagner: Proc. SPIE 4830 (2003) 452.
• 橋田昌樹,宮坂泰,清水雅弘,坂上仁志,井上峻介,阪部周二:レーザー研究43(2016)745.
• S. Sakabe, M. Hashida, S. Tokita, S. Namba, and K. Okamuro: Phys. Rev. B 79 (2009) 033409.
• T. J.-Y. Derrien, T. E. Itina, R. Torres, T. Sarnet, and M. Sentis, J. Appl. Phys. 114 (2013) 083104.

タイトルに関連する用語 (2件)： 粒子シミュレーション ,  周期構造