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@MASTERSTHESIS{Schollmeier:205397,
      author       = {Schollmeier, Marius},
      title        = {{U}ntersuchung schmalbandiger {L}inienstrahlung
                      lasererzeugter dichter {P}lasmen für
                      {R}öntgenstreudiagnostik an {M}aterie},
      school       = {TU Darmstadt},
      type         = {Dipl.},
      reportid     = {GSI-2017-00945},
      pages        = {87},
      year         = {2004},
      note         = {TU Darmstadt, Diplomarbeit, 2004},
      abstract     = {Die Arbeitsgruppe Plasmaphysik der Gesellschaft für
                      Schwerionenforschung mbH in Darmstadt erforscht die
                      Wechselwirkung intensiver Schwerionenstrahlen mit dichter
                      Materie. Am Hochtemperaturmessplatz HHT werden dazu
                      Festkörper durch Schwerionenbeschuss in dichte Plasmen
                      überführt. Mit diesen Experimenten können die
                      Eigenschaften von Materie unter gleichzeitig hohem Druck und
                      hoher Temperatur im Hinblick auf ihre Zustandsgleichung
                      untersucht werden.Der interessanteste Zustand der Materie
                      liegt dann vor, wenn das Material durch die Wechselwirkung
                      mit dem Schwerionenstrahl aufgeheizt ist, aber noch nicht
                      angefangen hat zu expandieren. Eine Messung der
                      thermodynamischen Eigenschaften dieses Zustands hoher
                      Energiedichte in Materie stellt eine hohe Herausforderung an
                      die dafür notwendigen Diagnostiken dar. Eine Möglichkeit
                      zur Messung der Dichte und Temperatur bietet die Streuung
                      von Röntgenstrahlung. Die für diese Experimente benötigte
                      sehr hohe Intensität der Röntgenstrahlung kann mit einem
                      lasererzeugten Plasma bereitgestellt werden. Es muss jedoch
                      sichergestellt sein, dass dieses Plasma eine hohe Anzahl von
                      Röntgenphotonen in einer kurzen Zeit und einem schmalen
                      Wellenlängenbereich emittiert. Die Untersuchung dieser
                      Bedingungen ist die Motivation hinter dieser
                      Diplomarbeit.Mit dem an der Gesellschaft für
                      Schwerionenforschung installierten Nd:Glas-Lasersystem
                      nhelix wurden Chlorplasmen durch Bestrahlung von NaCl- und
                      PVC-Proben erzeugt. Zur Untersuchung der emittierten
                      Linienstrahlung wurde ein Spektrometer mit einem flachen,
                      hochreflektierenden Mosaikkristall konstruiert und
                      charakterisiert. Hierbei wurde auch auf die besonderen
                      Eigenschaften von hochorientiertem pyrolytischem Graphit wie
                      der Möglichkeit der Mosaikfokussierung eingegangen. Die
                      Interpretation der gemessenen Spektren konnte mit einer
                      hierfür entwickelten Spektralliniensimulation mit
                      approximativer Temperaturdiagnostik durchgeführt werden.
                      Ein während der Experimente simultan verwendetes
                      fokussierendes Spektrometer mit Ortsauflösung wurde zur
                      genauen Analyse der emittierten Strahlung verwendet. Der
                      sphärisch gebogene Röntgenbeugungskristall des
                      Spektrometers erlaubt eine hohe spektrale Auflösung
                      (λ/Δλ = 5000) sowie gleichzeitig eine hohe
                      eindimensionale Ortsauflösung (Δx = 10 μm). Die Analyse
                      der Spektren ergab Temperaturen der freien Elektronen des
                      Plasmas zwischen drei und fünf Millionen Kelvin. Die Anzahl
                      der in einen kleinen, für künftige
                      Röntgenstreuexperimente notwendigen Wellenlängenbereich
                      emittierten Photonen wurde zu 1013 ermittelt. Eine
                      durchgeführte Abschätzung zeigt, dass diese Anzahl der
                      Photonen nicht ausreicht, um damit Röntgenstreuexperimente
                      durchzuführen. Des weiteren ist die auf diese Art und Weise
                      erzeugte Strahlung nicht schmalbandig genug, um damit
                      Information aus einem gestreuten Signal zu gewinnen. Jedoch
                      ist es prinzipiell möglich, durch eine Steigerung der
                      Energie des Lasers beide Parameter zu verbessern. Dies wird
                      durch den zur Zeit im Bau befindlichen PHELIX-Laser
                      erfolgen, mit dem dann spektral aufgelöste
                      Röntgenstreuexperimente an Materie hoher Energiedichte
                      durchgeführt werden können.},
      cin          = {PPH},
      cid          = {I:(DE-Ds200)PPH-20051214OR027},
      pnm          = {899 - ohne Topic (POF3-899)},
      pid          = {G:(DE-HGF)POF3-899},
      typ          = {PUB:(DE-HGF)10},
      url          = {https://repository.gsi.de/record/205397},
}