Darmstadt 2008 – scientific programme
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 16: Schwerionen- und lasererzeugte Plasmen I
P 16.7: Talk
Thursday, March 13, 2008, 18:00–18:15, 3D
Expansionseigenschaften laserbeschleunigter Protonenstrahlen — •Marius Schollmeier1, Knut Harres1, Frank Nürnberg1, Abel Blazevic2, Erik Brambrink3, Juan C. Fernandez4, Kirk A. Flippo4, B. Manuel Hegelich4, Hartmut Ruhl5 und Markus Roth1 — 1TU Darmstadt — 2GSI, Darmstadt — 3Ecole Polytechnique, Paris — 4LANL, New Mexico, USA — 5Ruhr-Universität Bochum
Die multi-MeV Ionenbeschleunigung von der Rückseite einer mit einem intensiven Laserpuls (I>1018 W/cm2) bestrahlten dünnen Folie ist ausgezeichnet durch eine hohe Teilchenzahl von über 1012 Partikel pro Puls, kurzer Pulsdauer (ns) sowie extrem niedriger Emittanz der Ionenstrahlen und hat das Potential für vielfältige Anwendungen, von der Plasmadiagnostik bis zur Verwendung als kompakter Vorbeschleuniger für Synchrotrons.
Der Vortrag gibt einen Überblick über unsere Aktivitäten; so konnte zum Beispiel mit Hilfe von rückseitig mikrostrukturierten Targetfolien, abbildender Radiochromic Film Spektroskopie, 2D-Particle-In-Cell Simulationen sowie einem empirischen Expansionsmodell die Protonenstrahlen einiger Hochenergie-Hochintensitätslasersysteme rekonstruiert, sowie die die Expansion treibenden elektromagnetischen Felder ermittelt werden. Die Beschleunigung des Großteils der Protonen zeigt ein universelles Verhalten nahezu unabhängig von Laser- und Targetparametern, was zur Motivation der Entwicklung eines neuartigen Laser-Ionenvorbeschleunigers an der GSI geführt hat.