Augsburg 2006 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 28: Astrophysikalische Plasmen; Dichte Plasmen 1; Schwerionen- und lasererzeugte Plasmen 2; Staubige Plasmen 4; Theorie 1
P 28.9: Poster
Mittwoch, 29. März 2006, 17:30–19:00, Flure
3D-Rekonstruktion und Simulation eines laserbeschleunigten Protonenstrahls mit Hilfe mikrostrukturierte Folien — •Frank Nürnberg1, Marius Schollmeier1, Markus Roth1, Abel Blazevic2, Gabriel Schaumann1, Thomas Hessling1, Erik Brambrink3 und Hartmut Ruhl4 — 1Technische Universität Darmstadt, Institut für Kernphysik, Darmstadt — 2Gesellschaft für Schwerionenforschung, Darmstadt — 3Laboratoire pour l’Utilisation des Lasers Intense, Palaiseau — 4Ruhr-Universität Bochum
Ein Protonenstrahl wird durch die Wechselwirkung eines intensiven Laserstrahls mit dünnen (5-100 mikrometer) Metallfolien erzeugt. Auf Grund der niedrigen Emittanz und der großen Teilchenzahl bei kurzer Pulslänge ist es vorstellbar, einen solchen Strahl in konventionelle Beschleunigertypen zu injizieren. Die Voraussetzung, um Multi-MeV Protonenstrahlen nachbeschleunigen zu können, ist, dass die Strahleigenschaften möglichst gut charakterisiert werden. Hierzu werden wichtige Strahlparameter wie Divergenz, Emittanz und Energiespektrum des Strahls bestimmt. Wegen der niedrigen Emittanz des Ionenstrahls ist es möglich, Mikrostrukturen der Targetoberfläche abzubilden. Zur Detektion werden Dosimetriefilme (RCF, radiochromic films) hintereinander angeordnet. Die mikrostrukturierten Targetfolien wurden mittels Ultrahochpräzisionszerspanung und Galvanotechnik hergestellt und durch rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen charakterisiert. Mit Hilfe der Filme und eines Transport-Codes zwischen Target und dem RCF-Detektor lässt sich die Form des Protonenstrahls dreidimensional rekonstruieren.