自上个世纪八十年代以来，飞秒激光技术得到了迅猛的发展，由于飞秒脉冲激光具有脉冲时间短、能量密度高等优点，使得这门技术在微细加工、MEMS器件制造、加工信息存储材料、显微生物医学等领域有广阔的应用前景。　　 由于飞秒脉冲激光加工是一个超强、超快的过程，并且对超短脉冲激光与物质相互作用机理的探索研究，将涉及到固体物理学、半导体物理学、光学、电动力学、等离子体物理学以及非平衡统计物理学等学科内容，具有很强的交叉性，因此给研究它与物质相互作用的机理带来了很大的困难，但是所获得的研究成果将使人们能够更深刻的认识微观时间尺度下激光与物质相互作用的物理规律，其本身具有一定的科学价值。　　 在飞秒激光加工过程中，其微观烧蚀机理主要有两种物理解释，及材料解离理论（decomposition）和库仑爆炸理论。库仑爆炸是飞秒激光加工中微观光电效应产生的一种粒子逃逸现象。在烧蚀机理方面，超短脉冲激光与长脉冲激光有本质的不同，对于长脉冲激光由于其脉宽时间远大于电子与声子的耦合时间，电子有足够的时间通过电子与声子的散射将能量传递给声子从而加热晶格，其加热过程是一个平衡过程，此时电子、声子处于热平衡态，并通过晶格的热扩散使激光聚焦点周围的区域被熔化、汽化以实现烧蚀。　　 本文从微观角度，采用考虑多光子吸收、雪崩两种电离机制为源项的Volasov-Poisson耦合方程组，建立了描述飞秒激光加工中，材料表面库仑爆炸的微观烧蚀理论模型，并采用n点割线法对理论模型进行数值计算，从微观层次上分析飞秒激光加工过程中，以及激光引发的库仑爆炸导致固体材料表面的烧蚀机理，分析了飞秒激光参数对材料表面烧蚀的影响。同时本文还分别考虑两种不同的模型，一种是考虑等离子体效应，另外一种是不考虑，分别对这两种模型进行数值计算，比较了不同情况下的自由电子分布情况，通过库仑爆炸阀值计算，得出了库仑爆炸的理论结果。另外本文还通过福克尔-普朗克碰撞项推导出电子散射的理论模型。