Dresden 2011 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 15: Poster 1: Quanteninformation, Quanteneffekte, Laserentwicklung, Laseranwendungen, Ultrakurze Pulse, Photonik

Q 15.12: Poster

Montag, 14. März 2011, 16:30–19:30, P1

Interferometrische Vermessung von Laser-erzeugten Plasmen zur Elektronenbeschleunigung — •Maria Reuter, Alexander Sävert, Ajay Kawshik Arunachalam, Michael Schnell, Maria Nicolai, Christina Widmann, Björn Landgraf, Oliver Jäckel, Christian Spielmann, Gerhard G. Paulus und Malte C. Kaluza — Institut für Optik und Quantenelektronik, Jena

Laser-erzeugte Plasmen stellen aufgrund der mit ihrer Hilfe erzeugbaren immensen elektrischen Felder eine mögliche Alternative für konventionelle Beschleunigersysteme dar. Um die Parameter der erzeugten Teilchenstrahlung so genau wie möglich kontrollieren zu können, ist eine genaue Beobachtung der bei der Beschleunigung auftretenden Prozesse notwendig. Eine Möglichkeit stellt die Verwendung eines kurzen, synchronisierten optischen Probestrahls dar. Am JETI-Lasersystem des IOQ wurde ein solcher Probestrahl aufgebaut. Mithilfe von Interferometrie konnte u.a. die zeitliche Entwicklung der Plasmadichte bestimmt werden. Dabei wird über die Phase des Probestrahls die Brechungsindexverteilung entlang seines Weges durch das Plasma aufgenommen. Die Interferogramme können anschließend bezüglich ihrer Phaseninformation ausgewertet werden, um die Elektronendichteverteilung des Plasmas zu erhalten. Im Rahmen eines Experiments zur Elektronenbeschleunigung am JETI-Laser wurden relativistische Elektronenpulse erzeugt und in einem Spektrometer detektiert. Gleichzeitig wurde die Plasmadichte interferometrisch bestimmt. Über den Vergleich der Energiespektren mit den Interferogrammen können Informationen über den Beschleunigungsprozess gewonnen werden.