Suppr超能文献

利用超快电子衍射实现非均匀到均匀熔融转变的可视化。

Heterogeneous to homogeneous melting transition visualized with ultrafast electron diffraction.

机构信息

SLAC National Accelerator Laboratory, Menlo Park, CA 94025, USA.

Institut für Physik, Universität Rostock, 18051 Rostock, Germany.

出版信息

Science. 2018 Jun 29;360(6396):1451-1455. doi: 10.1126/science.aar2058.

Abstract

The ultrafast laser excitation of matters leads to nonequilibrium states with complex solid-liquid phase-transition dynamics. We used electron diffraction at mega-electron volt energies to visualize the ultrafast melting of gold on the atomic scale length. For energy densities approaching the irreversible melting regime, we first observed heterogeneous melting on time scales of 100 to 1000 picoseconds, transitioning to homogeneous melting that occurs catastrophically within 10 to 20 picoseconds at higher energy densities. We showed evidence for the heterogeneous coexistence of solid and liquid. We determined the ion and electron temperature evolution and found superheated conditions. Our results constrain the electron-ion coupling rate, determine the Debye temperature, and reveal the melting sensitivity to nucleation seeds.

摘要

超快激光激发物质会导致具有复杂固液相变动力学的非平衡态。我们使用兆电子伏特能量的电子衍射在原子尺度上可视化金的超快熔化。对于接近不可逆熔化区域的能量密度,我们首先在 100 到 1000 皮秒的时间尺度上观察到异质熔化,然后在更高的能量密度下在 10 到 20 皮秒内过渡到均匀熔化,这是灾难性的。我们证明了固体和液体的异质共存。我们确定了离子和电子温度的演化,并发现了过热条件。我们的结果限制了电子-离子耦合速率,确定了德拜温度,并揭示了熔化对成核种子的敏感性。

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验