全书共六章，以“物理机制革新—实验方法优化—应用拓展”为主线展开研究。理论层面，本书深入揭示了飞秒激光“冷烧蚀”机制在抑制热扩散、提升等离子体激发效率方面的物理优势，阐明了透镜到样品距离(LTSD)与激光能量对光谱信号的非线性耦合规律。方法层面，创新性地提出了两种互补的检测策略：一是基于固液转换与基底富集的超痕量检测法，实现了对Cr、Pb、Cu等重金属的亚ppb级(ng/L)检测限；二是基于流动水柱的原位在线监测法，攻克了动态液面下激光聚焦稳定性差的技术难题，实现了秒级响应的实时预警。拓展层面，本书首次报道了飞秒激光驱动液体射流的宏观偏转现象，揭示了光散射、Marangoni效应与流体动力学的协同作用机制，为非接触式流体操控提供了新思路。