Fyzika interakce laserového záření s hmotou

10305 Fluids and plasma physics (including surface physics)
20501 Materials engineering
10306 Optics (including laser optics and quantum optics)

Hlavní směry výzkumu jsou:

Přesné a efektivní povrchové strukturování a ablace různých materiálů (kovů, polovodičů a dielektrik); vytvářející povrchy s novými inteligentními funkcionalitami v nanoměřítku pro aplikace ve vědě a průmyslu
Zkoumání chování látky za extrémních podmínek při interakci energie laserového záření s objemovými dielektriky a organickými tekutinami
Navrhování nových nanostrukturovaných materiálů pomocí pulzní laserové depozice v okolních plynech a kapalinách
Využití laditelných MID-IR laserových zdrojů pro zkoumání nových perspektiv pro 3D strukturování objemových polovodičů a pro řízenou jemnou modifikaci biotkání

Ve všech těchto oblastech se oddělení zaměřuje na navrhování nových a originálních řešení.

Teoretická podpora experimentů je založena na zkušenostech členů týmu v:
jedno- a dvou-teplotním modelování, včetně elektronové fotoemise se separací náboje a nerovnoměrného odpařování materiálů;
FDTD simulace šíření laserového paprsku fokusovaného uvnitř transparentních materiálů;
modelování expanze laserového ablačního oblaku ve vakuu a okolních plynech;
TD-DFT simulace laserového působení na krystaly se zakázaným pásem;
analytické metody fyziky plazmatu a plasmoniky.
Popis

Mapa absorbované energetické hustoty predikovaná pro šíření laserového paprsku skrz vrstvu taveného oxidu křemičitého v režimu pump-probe v simulacích založených na Maxwellových rovnicích. Modelování ukazuje vytvoření defektního „deštníkového“ štítu před geometrickým ohniskem.