Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 1: Theorie/Dichte Plasmen I

P 1.7: Vortrag

Montag, 3. April 2000, 18:15–18:30, HS III

Ausbeute und Pulsdauer von fs Kα Röntgenquellen — •Chr. Reich, P. Gibbon, I. Uschmann und E. Förster — Institut für Optik und Quantenelektronik, Abteilung Röntgenoptik, Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena

Durch die Bestrahlung eines Festkörpers mit einem Hochintensitätslaser entsteht eine kompakte Quelle harter Röntgenstrahlung mit Femtosekunden-Pulsdauer, die vielfältige Einsatzmöglichkeiten, z.B. in der medizinischen Diagnostik und der zeitaufgelösten Röntgenbeugung [1], bietet. Die Eigenschaften solcher Kα-Quellen wurden mit einem kombinierten Particle-In-Cell Monte-Carlo Modell detailliert untersucht [2]. Für die Röntgenausbeute ergibt sich ein Maximum bei einer optimalen Laserintensität, die mit der Ordnungszahl des Targetmaterials mit Z⁴ skaliert. Ein Kriterium zur Charakterisierung der experimentell relevanten Röntgenpulsdauer wird vorgestellt. Diese kann durch die Verwendung von Folientargets auf ≤ 100 fs begrenzt werden. Räumlich aufgelöste Berechnungen ergeben für die Größe des Kα-Emissionsgebietes einen 3-4 mal kleineren Wert als in einer mit dem Jenaer Ti:Saphir-Laser gemachten monochromatischen Röntgenabbildung [3].

[1] C. Rischel et al., Nature 390, 490 (1997)

[2] C. Reich, P. Gibbon, I. Uschmann, E. Förster, submitted

[3] T. Feurer et al., in Proceedings of Applications of High Field and Short Wavelength Sources VIII, OSA Technical Digest (OSA, Washington DC, 1999), 108–110