Bonn 2010 – wissenschaftliches Programm
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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne
HK 68: Beschleunigerphysik V
HK 68.9: Vortrag
Freitag, 19. März 2010, 16:05–16:20, HG ÜR 4
Konzepte zur Erhöhung der longitudinalen Kohärenz und Verringerung der Bandbreite am Angström-FEL des European XFEL Projektes. — •Johann Zemella1,2, Joerg Rossbach2, Ryan Lindberg3, KwangJe Kim3, Gerhard Gruebel5, Sven Reiche4, Guenter Huber2 und Harald Sinn6 — 1DESY, Hamburg — 2Universität Hamburg — 3HASYLAB, Hamburg — 4European XFEL GmbH — 5ANL, Argonne — 6PSI, Villingen
Mit dem im Bau befindlichen European XFEL wird eine Röntgenlichtquelle installiert, welche Lichtpulse erzeugt, deren Wellenlänge bis hinunter zu 0.1 nm reicht. Die relative Bandbreite dieser Pulse liegt bei ca. 5·10−4. Sie sind transversal zwar fast vollständig kohärent, aber weisen nur eine geringe longitudinale Kohärenz auf, weil sie im SASE-Mode erzeugt werden. Die Spitzenbrillianz ist mit 5·1033 Photonen /(s mm2 mrad2 0.1% BW) um viele Größenordnungen höher als vergleichbare Synchrotronstrahlungsquellen der 3. Gereration.
Viele Experimente können von einer verbesserten longitudinalen Kohärenz substanziell profitieren, wie z.B. inelastische Streuung und Röntgen-Photoemissionsspektrosopie.
Es existieren verschiedene Konzepte, um die longitudinale Kohärenz der Pulse zu verbessern. Zwei dieser Konzepte (Self-Seeding/Saldin et al., XFEL-Oszillator/Kim et al.) sollen hier näher untersucht werden. Ein wesentlicher Bestandteil der Röntgenoptik in den beiden Anordnungen sind Bragg-Kristalle. Die technischen Randbedingungen für deren Einsatz werden diskutiert.