Berlin 2014 – scientific programme

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K: Fachverband Kurzzeitphysik

K 1: Optische Methoden und Verfahren

K 1.4: Talk

Monday, March 17, 2014, 15:00–15:15, SPA SR203

Protonenmikroskopie als Diagnostik für stark gekoppelte Plasmen — •Philipp-M. Lang¹, Sergey Efimov², Michael Endres¹, Dieter H. H. Hoffmann¹, Bogdan Ionita³, Alexey Kantsyrev⁴, Yakov Krasik², Maria Rodionova³, Lev Shestov³, Serban Udrea¹, Dmitry Varentsov³ und Karin Weyrich³ — ¹TU Darmstadt, Darmstadt, Deutschland — ²Technion, Haifa, Israel — ³GSI Helmholtzzentrum, Darmstadt, Deutschland — ⁴ITEP, Moskau, Russland

Mit dem Protonenmikroskop PRIOR sollen in naher Zukunft erste Experimente am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung durchgeführt werden. Es wurde in erster Linie zur Untersuchung von Materie bei hoher Energiedichte entwickelt, bietet aber auch umfangreiche Anwendungsmöglichkeiten als Diagnostik in der Materialwissenschaft oder auch der Biophysik. Neben dem Radiographieren statischer Objekte es ist auch möglich, dynamische Prozesse mit einer Auflösung von weniger als 10 µm bzw. 10 ns zu untersuchen. Dabei ist auch eine Rekonstruktion der Dichteverteilung im Target mit einer Präzision von unter 1% möglich. Für die ersten dynamischen Experimente wurde ein Pulsed Power Generator als Treiber für Unterwasser-Drahtexplosionen entwickelt. Hierbei werden bis zu 300kA in ∼1.5 µs über einen dünnen Draht entladen, was zur Entstehung eines dichten, stark gekoppelten Plasmas führt. Ergebnisse der ersten Drahtexplosions-Tests, sowie Konzepte für weitere experimentelle Szenarien werden vorgestellt, auch für zukünftige Experimente am im Bau befindlichen Beschleunigerzentrum FAIR.