Femtosecond phase-transition in hard x-ray excited bismuth

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F19%3A00505015" target="_blank" >RIV/68378271:_____/19:00505015 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/61389021:_____/19:00580021

Výsledek na webu

<a href="http://hdl.handle.net/11104/0296542" target="_blank" >http://hdl.handle.net/11104/0296542</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-018-36216-3" target="_blank" >10.1038/s41598-018-36216-3</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Femtosecond phase-transition in hard x-ray excited bismuth

Popis výsledku v původním jazyce

The evolution of bismuth crystal structure upon excitation of its A1g phonon has been intensely studied with short pulse optical lasers. Here we present the first-time observation of a hard x-ray induced ultrafast phase transition in a bismuth single crystal at high intensities (~1014 W/cm2). The lattice evolution was followed using a recently demonstrated x-ray single-shot probing setup. The time evolution of the (111) Bragg peak intensity showed strong dependence on the excitation fluence. After exposure to a sufficiently intense x-ray pulse, the peak intensity dropped to zero within 300 fs, i.e. faster than one oscillation period of the A1g mode at room temperature. Our analysis indicates a nonthermal origin of a lattice disordering process, and excludes interpretations based on electron-ion equilibration process, or on thermodynamic heating process leading to plasma formation.

Název v anglickém jazyce

Femtosecond phase-transition in hard x-ray excited bismuth

Popis výsledku anglicky

The evolution of bismuth crystal structure upon excitation of its A1g phonon has been intensely studied with short pulse optical lasers. Here we present the first-time observation of a hard x-ray induced ultrafast phase transition in a bismuth single crystal at high intensities (~1014 W/cm2). The lattice evolution was followed using a recently demonstrated x-ray single-shot probing setup. The time evolution of the (111) Bragg peak intensity showed strong dependence on the excitation fluence. After exposure to a sufficiently intense x-ray pulse, the peak intensity dropped to zero within 300 fs, i.e. faster than one oscillation period of the A1g mode at room temperature. Our analysis indicates a nonthermal origin of a lattice disordering process, and excludes interpretations based on electron-ion equilibration process, or on thermodynamic heating process leading to plasma formation.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Scientific Reports

ISSN

2045-2322

e-ISSN

—

Svazek periodika

9

Číslo periodika v rámci svazku

Jan

Stát vydavatele periodika

GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

Počet stran výsledku

7

Strana od-do

1-7

Kód UT WoS článku

000456554600041

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85060536626