Laserablation är välkänd inom medicinska tillämpningar som dermatologi och tandvård, och i mer än ett decennium har det använts för att förånga material som är svåra att förånga för högteknologiska applikationer som avsättning av supraledare. Nu forskare inom Journal of Applied Physics , som publiceras av American Institute of Physics har studerat egenskaperna hos femtosekundlaserablationsplymer för att bättre förstå hur man applicerar dem på specialiserade filmer.

Salvatore Amoruso vid University of Neapel, Italien och kollegor undersökte expansionsdynamiken hos olika ultrakorta laserablationsplymer och de grundläggande egenskaperna hos den komplicerade ablationsprocessen där en del material förångas i form av plasma och en del i form av nanopartiklar. Teamet studerade formerna på både plasma- och nanopartikelplymer, som är viktiga för pulsad laseravsättning av nanopartikelfilmer.

Nanopartikelsilver- och guldfilmer gjorda genom pulsad laseravsättning är användbara för optiska applikationer som ytförstärkt Raman-spektroskopi. Nanopartikelfilmer av övergångsmetaller som järn, nickel, eller kobolt kan användas för att katalysera tillväxten av kolnanorör.

"Vi kan förstå våra resultat i termer av vissa befintliga modeller av plymexpansion, " säger medförfattaren James Lunney vid Trinity College Dublin, Irland. "Vi ser också bevis på att trycket i plasmaplymen har en inverkan på expansionen av nanopartikelplymen. Analys av denna expansionsdynamik kan också förbättra vår fysiska förståelse av den övergripande ablationsprocessen."