Microscopic kinetics in poly(Methyl methacrylate) exposed to a single ultra-short xuv/x-ray laser pulse
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F21%3A00548840" target="_blank" >RIV/61389021:_____/21:00548840 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68378271:_____/21:00547891
Výsledek na webu
<a href="https://www.mdpi.com/1420-3049/26/21/6701" target="_blank" >https://www.mdpi.com/1420-3049/26/21/6701</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.3390/molecules26216701" target="_blank" >10.3390/molecules26216701</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Microscopic kinetics in poly(Methyl methacrylate) exposed to a single ultra-short xuv/x-ray laser pulse
Popis výsledku v původním jazyce
We study the behavior of poly(methyl methacrylate) (PMMA) exposed to femtosecond pulses of extreme ultraviolet and X-ray laser radiation in the single-shot damage regime. The employed microscopic simulation traces induced electron cascades, the thermal energy exchange of electrons with atoms, nonthermal modification of the interatomic potential, and a triggered atomic response. We identify that the nonthermal hydrogen decoupling triggers ultrafast fragmentation of PMMA strains at the absorbed threshold dose of ~0.07 eV/atom. At higher doses, more hydrogen atoms detach from their parental molecules, which, at the dose of ~0.5 eV/atom, leads to a complete separation of hydrogens from carbon and oxygen atoms and fragmentation of MMA molecules. At the dose of ~0.7 eV/atom, the band gap completely collapses indicating that a metallic liquid is formed with complete atomic disorder. An estimated single-shot ablation threshold and a crater depth as functions of fluence agree well with the experimental data collected.
Název v anglickém jazyce
Microscopic kinetics in poly(Methyl methacrylate) exposed to a single ultra-short xuv/x-ray laser pulse
Popis výsledku anglicky
We study the behavior of poly(methyl methacrylate) (PMMA) exposed to femtosecond pulses of extreme ultraviolet and X-ray laser radiation in the single-shot damage regime. The employed microscopic simulation traces induced electron cascades, the thermal energy exchange of electrons with atoms, nonthermal modification of the interatomic potential, and a triggered atomic response. We identify that the nonthermal hydrogen decoupling triggers ultrafast fragmentation of PMMA strains at the absorbed threshold dose of ~0.07 eV/atom. At higher doses, more hydrogen atoms detach from their parental molecules, which, at the dose of ~0.5 eV/atom, leads to a complete separation of hydrogens from carbon and oxygen atoms and fragmentation of MMA molecules. At the dose of ~0.7 eV/atom, the band gap completely collapses indicating that a metallic liquid is formed with complete atomic disorder. An estimated single-shot ablation threshold and a crater depth as functions of fluence agree well with the experimental data collected.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Molecules
ISSN
1420-3049
e-ISSN
1420-3049
Svazek periodika
26
Číslo periodika v rámci svazku
21
Stát vydavatele periodika
CH - Švýcarská konfederace
Počet stran výsledku
12
Strana od-do
6701
Kód UT WoS článku
000723179900001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85119604201