Protonenbeschleunigung
Billard mit Licht
Protonenbeschleunigung
Von links nach rechts: Mingyuan Shi, Dr. Peter Hilz, Israa Salahedin, und Louise Cornet
Protonen- und Ionenstrahlen sind für ihre Anwendungen in der Medizin und Experimentalphysik äußerst gefragt. Leider erreichen solche Strahlen aufgrund der Masse der Teilchen selten die Ladung oder Energie von Elektronenstrahlen. Unsere Gruppe erforscht zahlreiche Techniken zur Erzielung hoher Ladung, MeV-Protonen- und Ionenstrahlen. Zu diesen Techniken gehört die TNSA-Beschleunigung in Folientargets, bei der die von einem Laser in einem Target erzeugte Ladungstrennung dazu führt, dass hochenergetische Elektronen Ionenpakete durch die Rückseite eines plasmisierten, dünnen Festkörpers ziehen. Wir versuchen, die Grenzen von Energie und Ladung in Protonenpaketen zu verschieben, indem wir Wechselwirkungen mit höherer Energie und einzigartige Zielgeometrien erforschen.
Publikationen:
- G. A. Becker, S. Tietze, S. Keppler, J. Reisloehner et al., "Ring-like spatial distribution of laser accelerated protons in the ultra-high-contrast TNSA-regime"Externer Link, Plasma Phys. Control. Fusion 60 (5), 055010, (2018)
- J. H. Bin, M. Yeung, Z. Gong, H. Y. Wang et al., "Enhanced Laser-Driven Ion Acceleration by Superponderomotive Electrons Generated from Near-Critical-Density Plasma"Externer Link, Phys. Rev. Lett. 120 (7), 074801, (2018)
- C. Scullion, D. Doria, L. Romagnani, A. Sgattoni et al., "Polarization Dependence of Bulk Ion Acceleration from Ultrathin Foils Irradiated by High-Intensity Ultrashort Laser Pulses"Externer Link, Phys. Rev. Lett. 119 (5), 054801, (2017)
- L. Senje, M. Coughlan, D. Jung, M. Taylor et al., "Experimental investigation of picosecond dynamics following interactions between laser accelerated protons and water"Externer Link, Appl. Phys. Lett. 110 (10), 104102, (2017)
- C. Scullion, D. Doria, L. Romagnani, H. Ahmed et al., "Angularly resolved characterization of ion beams from laser-ultrathin foil interactions"Externer Link, J. Instrum. 11, C09020, (2016)
