Project Details
Diagnostik von extremen Zuständen der Materie nach Bestrahlung mit intensiven Lasern: Einfluss von Feldfluktuationen auf Strahlungsübergänge
Applicant
Professor Dr. Christian Toepffer
Subject Area
Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
Term
from 1998 to 2004
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5107418
Es werden die nach Bestrahlung mit intensiven Laserimpulsen entstehenden extremen Zustände der Materie untersucht. Information über den erzeugten, hochkorrelierten Plasmazustand ist u.a. im Spektrum der Strahlungsübergänge in Ionen enthalten, weil die Linien durch Eigenbewegung und die Mikrofeldfluktuationen verschoben, aufgespaltet und verbreitert werden. Die Bewegung von Strahlern und Störern wird im Rahmen der Molekulardynamik (MD) auf Computern simuliert. Dazu werden die gekoppelten Bewegungsgleichungen von Elektronen und Ionen mit allen Wechselwirkungen der Teilchen untereinander und mit äußeren Feldern numerisch integriert. Die Teilchen können klassisch oder als quantenmechanische Wellenpakete behandelt werden. Durch geeignete hierarchische Methoden können z.Zt. schon auf Workstations einige tausend Teilchen simuliert werden. Hier maßgebliche Vorteile der MD-Computersimulation sind:· Keine Einschränkungen auf Zustände im oder nahe beim Gleichgewicht,· die Ionen im Target dürfen stark miteinander korreliert sein,· es brauchen keine Annahmen über die Statistik der Mikrofeldfluktuationen gemacht zu werden.Die MD-Simulationen sind insofern komplementär zu Clusterentwicklungen und quantenkinetischen Verfahren. Sie gestatten eine Überprüfung der Extrapolation dieser Methoden in das Regime moderater Kopplung und liefern über weite Parameterbereiche Eingabedaten zur anschließenden Berechnung von Linienprofilen zur Diagnose des Targetplasmas.
DFG Programme
Priority Programmes
Participating Person
Professor Dr. Paul-Gerhard Reinhard