Simulation Monte Carlo du transport d'un panache plasma créé par ablation laser

Résumé
Le transport du panache plasma créé lors de l'interaction entre un laser à excimères et une cible de cuivre, à une fluence de 17 J/cm2, est étudié par une simulation de type Monte Carlo. L'expansion sous vide du panache plasma, dans des conditions où la profondeur de matière évaporée excède largement quelques monocouches atomiques, est dominée d'une part par les processus collisionnels, liés à la forte densité de particules dans le panache de matière éjectée, et d'autre part, par la redistribution d'une partie de l'énergie incidente du faisceau laser sous forme d'énergie cinétique. L'influence d'une atmosphère résiduelle d'argon sur le transport des particules évaporées et sur le mélange des différentes particules est examinée. Une pression résiduelle d'argon supérieure à 50 Pa conduit à une compression des particules du gaz ambiant à l'avant du panache de matière éjectée, traduisant ainsi l'effet de chasse-neige du front du panache, observé expérimentalement.