Pierderea de energie - Fizica laserului și a plasmei - Universitatea Tehnică Darmstadt
Pierderea de energie - Fizica plasmatică a laserului - Obiective ale cavității
Un focus tradițional de cercetare în departamentul de fizică a plasmei de la GSI este investigarea interacțiunii ionilor grei cu plasmele.
Pentru a investiga interacțiunea, este mai întâi generată o plasmă, care este eșantionată de un fascicul de ioni. Când ionii interacționează cu plasma, ei pierd energie și starea lor de încărcare se schimbă. Această pierdere de energie și schimbarea stărilor de încărcare sunt măsurate și permit să se tragă concluzii despre procesele fizice care au avut loc în plasmă.
La stația de măsurare Z6 de la GSI, atât laserele de mare energie, cât și fasciculul de ioni pot fi ghidate împreună pe o țintă în vid.
Prin variația metodei de încălzire (unilaterală, bilaterală, indirectă în cavitățile convertizorului), pot fi generați parametri plasmatici diferiți (diferite temperaturi, densități și grade de ionizare). Diferitele tipuri de ioni și variația energiei lor fac posibilă investigarea unui spectru larg de regimuri de interacțiune, de la plasme ideale până la plasme neionale parțial ionizate cu cuplare puternică fascicul de ioni-plasmă.
În loc de ionii furnizați de accelerator, dorim acum să investigăm și modul în care se comportă pierderea de energie din ionii accelerați cu laser în plasme dense. Aceasta este o contribuție foarte importantă, în special pentru aprinderea indusă de ioni grei (Fast Ignition Approach) în fuziunea inerțială. În această abordare, fuziunea este aprinsă cu un impuls ionic intens într-o țintă de hidrogen care a fost comprimată de 1000 de ori densitatea solidului prin intermediul radiației laser.