Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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K: Kurzzeitphysik

K 6: Laserstrahl-Wechselwirkungen

K 6.1: Vortrag

Mittwoch, 11. März 1998, 14:00–14:15, H8

Messung von Beschleunigungen in Femtosekunden Laser-produzierten Plasmen — •R. Hässner, W. Theobald, S. Niedermeier, K. Michelmann, T. Feurer, H. Schillinger und R. Sauerbrey — Institut für Optik und Quantenelektronik, Universität Jena,
Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena

Beschleunigungen von bis zu 4 * 10¹⁹ m/s² konnten in einem Femto-sekunden-Laserproduzierten Plasma bei Intensitäten von 10¹⁸ W/cm² mit Hilfe der Frequency-Resolved-Optical-Gating (FROG) Technik nach-gewiesen werden. Ein hochdichtes Plasma wird durch Fokussierung eines ultrakurzen, ungechirpten Laserpulses auf ein ebenes Kohlenstoff-Target erzeugt, wobei ein Teil des vom Plasma rückreflektierten Pulses durch einen FROG-Autokorrelator detektiert wird. Der Strahlungsdruck und der thermische Druck beschleunigen das Plasma, was sich u.a. in einer zeitlichen Phasenmodulation, d.h. einem Chirp des rückreflektierten Laserpulses äußert. Die aus einer numerischen Analyse der FROG-Messungen erhaltenen Informationen über Amplitude und Phase des Pulses zeigen, daß die Plasma-Bewegung durch den Strahlungsdruck dominiert wird : das Plasma wird zunächst in das Target hineindrückt, um dann bei abnehmendem Strahlungsdruck wieder zu expandieren. Dieses Verhalten wird durch theoretische Überlegungen und zeitintegrierte Messungen der Verschiebung im Pulsspektrum bestätigt.