Hamburg 2009 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 49: Ultrakurze Pulse: Anwendungen II

Q 49.7: Vortrag

Donnerstag, 5. März 2009, 15:30–15:45, VMP 6 HS-A

Quasimonoenergetische Elektronenbeschleunigung mit einem 100-TW-Lasersystem im Universitätslabor — •Thomas Königstein, Bernhard Hidding, Ralph Jung, Ariane Pipahl, Jens Osterholz, Monika Toncian, Toma Toncian, Oswald Willi und Georg Pretzler — Institut für Laser- und Plasmaphysik, Heinrich-Heine Universität Düsseldorf

Mit dem kürzlich in Düsseldorf installierten 100-TW-Ultrakurzpulslasersystem werden bis zu 23 fs kurze Laserpulse bei Energien von bis zu 3 Joule erzeugt. Unter Verwendung von einfachen Gas-Jet Targets wurden auf besonders einfache Weise stark relativistische Elektronenpulse generiert, indem die Laserpulse in in die Gas-Jets fokussiert wurden. Der Laserpuls setzt Elektronen frei und erzeugt über eine Plasmawelle im Gas-Jet elektrische Beschleunigungsfelder bis zu einigen GV/m. Die entstehenden, scharf kollimierten Elektronenpulse können Energien bis zu einigen 100 MeV haben. Die Pulsdauern dieser Elektronenpulse sind noch geringer als die der generierenden Laserpulse und können bis zu nur einigen Femtosekunden betragen. Es können quasimonoenergetische Elektronenpulse sowie Doppel-Elektronenpulse und andere Arten von Energiespektren erzeugt werden. Diese Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit zu einer Vielzahl von Anwendungen auf Universitätslabor-Skala, die bislang nur in einigen großen Forschungseinrichtungen denkbar waren.