Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 12: Anwendung ultrakurzer Pulse I

Q 12.1: Fachvortrag

Montag, 15. März 1999, 16:30–17:00, PH5

Charakterisierung von XUV-Spektren aus dichten Plasmen, welche durch FS-Laserpulse erzeugt werden — •Ulrich Teubner — Abteilung Roentgenoptik, Institut für Optik und Quantenelektronik, Friedrich-Schiller-Universität Jena, 07743 Jena — Laboratoire pour l’Utilisation des Lasers Intenses Ecole Polytechnique, Route de Saclay, F-91128 Palaiseau CEDEX (France)

Wenn ein Laserpuls hoher Intensität auf eine Festkörperoberfläche trifft, entsteht sehr schnell ein Plasma aus hochionisierten Atomen. Im Fall eines durch einen fs-Laserpuls erzeugten Plasmas wird sehr dichte und heiße Materie erzeugt (z.T. höher als Festkörperdichte; ca. 10⁵−10⁷ K). Im Gegensatz zu einem ns-Laserplasma führt hier die ultrakurze Pulsdauer dazu, daß das Plasma während des Laserpulses kaum expandiert und die lokalen Plasmaparameter sich sehr schnell ändern. Das extrem hohe elektrische Feld (höher als die inneratomare Feldstärke) hat eine wesentliche Bedeutung für die Wechselwirkung. So beträgt beispielsweise die kinetische Energie der im Laserfeld schwingenden Elektronen einige 10 bis 100 keV. All dies hat teilweise einen erheblichen Einfluß auf die emittierten XUV-Spektren (etwa 1-20nm). Durch Variation der experimentellen Parameter, wie z.B. der des Laserpulses und/oder der Targetgeometrie, wird die Laser-Plasma-Wechselwirkung beeinflußt, und somit auch die Plasmaemission. Umgekehrt erlaubt daher die Untersuchung der Spektren Rückschlüsse auf die Wechselwirkungsmechanismen und die Plasmaparameter.