Kiel 2004 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P XI: HV XI

P XI.1: Hauptvortrag

Mittwoch, 10. März 2004, 10:30–11:00, H\"orsaal H

Relaxationsverhalten dichter Laserplasmen^* — •D.O. Gericke — Plasma Theory Group, Theoretical Division, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, USA

Die Wechselwirkung intensiver Kurzpuls-Laser mit Materie erzeugt Plasmen in extremen Nichtgleichgewichtszuständen. Die anschließende Relaxation kann häufig in vier Stadien unterteilt werden: i) die Relaxation der Elektronen und damit verbunden der Aufbau der Abschirmung; ii) die Ausbildung des Ionisationsgleichgewichtes; iii) der Aufbau von Ion-Ion Korrelationen; iv) die Angleichung von Ionen- und Elektronentemperatur. In diesem Beitrag wird der Einfluß der Nichtidealität dichter, stark gekoppelter Plasmen auf das Relaxationsverhalten diskutiert, wobei der Fokus auf den letzten beiden der genannten Stadien liegt.

Der Aufbau von Korrelationen führt oft zu einer erheblichen Erhöhung der Temperatur. Besonders eindrucksvoll ist dieser Effekt in ultra-kalten Plasmen, wo er zu einem Anstieg der Ionentemperatur um mehrere Größenordnungen führt. Der Korrelationsaufbau ist jedoch auch für “normale” Laserplasmen von Bedeutung, da dadurch der Ausgangszustand für den nachfolgenden Prozeß der Temperaturrelaxation festgelegt wird. In diesem letzten Stadium kann ebenfalls ein starker Einfluß der Korrelationsenergie auf die Relaxation dichter laser- und shock-erzeugter Plasmen festgestellt werden. Weiterhin wird gezeigt, wie in diesen Plasmen der Energietransfer zwischen Ionen und Elektronen durch starke Stöße sowie entartete Elektronen modifiziert wird.

^*funded by the U.S. Department of Energy (contract: W-7405-ENG-36)