Diploma Thesis

GSI-2017-00958

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Aufbau und Erprobung eines Röntgen-Backlighters zu Untersuchung dichter Plasmen

Brambrink, E. (Corresponding author)

2001

Abstract: Die Untersuchung dichter Plasmen und deren Wechselwirkung mit Ionenstrahlen ist ein aktuelles und zentrales Forschungsgebiet der Arbeitsgruppe Plasmaphysik an der Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH in Darmstadt. Die Verwendung und Entwicklung von Plasmadiagnostiken zur Bestimmung von Plasmaparametern wie Temperatur, Dichte und mittleren Ladungszustand ist dabei ein wichtiges Teilgebiet.Eine solche Diagnostik ist der Röntgen-Backlighter. Bei diesem experimentellen Aufbau wird die Röntgenemission eines Laserplasmas benutzt, um ein Plasma zu durchleuchten. Somit ist es möglich, mit hoher zeitlicher Auflösung Plasmen abzubilden und Absorptionsspektroskopie zu betreiben.In dieser Arbeit wurde die Röntgenemission der Plasmen, die mit dem an der GSI installieren Nd:Glas-Lasersystem erzeugt werden, untersucht. Dabei wurden Quellgröße, zeitliches Profil und spektrale Verteilung der Röntgenstrahlung von verschiedenen Materialien gemessen. Es stellte sich heraus, dass sich Aluminium bei der zur Verfügung stehenden Laserpulsenergie optimal als Targetmaterial für eine Röntgenquelle eignet.Mit einem Teil des Laserstrahls, der ausgekoppelt wurde, wurde dann ein Backlighter-System aufgebaut. Somit ist die Erzeugung eines Laserplasmas und der Betrieb des Backlighters simultan mit einem Lasersystem möglich. Mit strukturierten Festkörpertargets konnte die Funktionstüchtigkeit des Aufbaus demonstriert werden.Desweiteren wurden Studien am ns-Frontend des neuen Hochenergie-Lasersystems PHELIX durchgeführt, die die Eignung dieses Systems für zukünftige Backlighter-Experimente demonstrieren. Eine Besonderheit ist dabei die Möglichkeit, mehrere Laserpulse in ns-Abständen zu erzeugen. Mit einem so getriebenen Röntgen-Backlighter kann der zeitliche Ablauf von schnellen Prozessesen, wie z.B. die Expansion von Plasmen, untersucht werden.

Note: TU Darmstadt, Diplomarbeit, 2001

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Contributing Institute(s):

1. Plasmaphysik / PHELIX (PPH)

Research Program(s):

1. 899 - ohne Topic (POF3-899) (POF3-899)

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