بررسی مکانیزمهای انتقال حرارت پالس سریع لیزر متحرک در نانو لایه

گرمایش یک نانوفیلم ماده تحت لیزر خیلی سریعتر و متحرک با استفاده از معادله انتقال حرارت سه بعدی مدل تاخیر فاز دوگانه شبیه سازی عددی شده است. نرخ انرژی جذب شده توسط لیزر متحرک به صورت یک گرمایش سه بعدی حرارتی فمتوثانیه مدل شده است. یک حل عددی بر اساس روش اختلاف محدود صریح برای حل معادله DPL استفاده شده و نتایج حل عددی بدست آمده از آن نتایج مدل های کلاسیک دیفیوژن و معادله هذلولی مقایسه شده اند. مدل تاخیر فاز دوگانه تحت مقادیر خاص تاخیر زمانی بخاطر برهم کنش فونون- الکترون در مقیاس های ریز ساختار تطابق خوبی با نتایج تجربی داشته است. مدل های سهموی و هذلولی دمای بیشتری را نسبت به DPL پیش بینی کرده اند، اما عمق نفوذ حرارت در مدل DPL بیشتر از مدل های سهموی و هذلولی بدست آمده است.

Keywords:

لیزر , پالس کوتاه , نانو لایه , انتقال حرارت