Релаксационные процессы электронной и решеточной подсистем при абляции поверхности железа ультракороткими лазерными импульсами

Пороги одноимпульсной абляции поверхности железа ультракороткими лазерными импульсами по откольному и фрагментационному механизмам, а также глубины соответствующих абляционных кратеров измерены методом оптической интерферометрии для различных значений длительности лазерных импульсов, $\tau_{\text{las}}=(0.3{-}3.6)\,$пс. Немонотонная зависимость обоих порогов от $\tau_{\text{las}}$ с минимумом вблизи $1.2$ пс (характерное время электрон-фононной релаксации $\tau_{ep}$) отражает релаксационные явления транспорта и эмиссии нетермализованных и термализованных носителей, соответственно, для суб- и пикосекундных лазерных импульсов. В отличие от относительно медленной откольной абляции более быстрое (пикосекундное) фрагментационное удаление материала путем гидродинамического разлета его закритического флюида практически исчезает при $\tau_{\text{las}}>\tau_{ep}$ ввиду испарительного охлаждения поверхности материала.