Titel: Wenig-Kanal-Spektrometer zur Messung von Elektronen- und Photonenspektren in ultrakurz gepulsten Strahlungsfeldern
Autoren: Behrens, Rolf, Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), ORCID: 0000-0002-4905-7791
Beitragende: HostingInstitution: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), ISNI: 0000 0001 2186 1887
Seiten:129
Sprache:de
DOI:10.7795/110.20171113
Art der Ressource: Text / Dissertation
Herausgeber: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Rechte: Vervielfältigung nur zum persönlichen eigenen Gebrauch gestattet.
Beziehungen: IsPartOf: ISSN 0936-0492
IsIdenticalTo: ISBN 3-86509-002-8
Daten: Verfügbar: 2017-11-13
Veröffentlicht: 2003-06
Datei: Datei herunterladen (application/pdf) 2.65 MB (2780509 Bytes)
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Schlagworte: Photon-Elektronenspektrometer ; Abschwächtechnik ; Thermolumineszenzdosimetrie ; Gepulste Strahlung ; Relativistisches Plasma ; Laserbeschleunigung ; Hochenergetische Photonen und Elektronen
Zusammenfassung: Es wurde eine neue Methode angewandt, um die absoluten, energie- und winkelabhängige Emission von Elektronen (500 keV bis 20 MeV) und Photonen (50 keV bis 2 MeV) zu messen, die von laserproduzierten Plasmen abgestrahlt werden. Zu diesem Zweck wurde ein neu entwickeltes Wenig-Kanal-Spektrometer auf Basis von Thermolumineszenz-Detektoren eingesetzt. Das Gerät misst die Kurve der Tiefendosiswerte in einem Stapel verschiedener Materialien. Die Entfaltung der Elektronen- und Photonspektren aus der Tiefen-Dosis-Kurve wurde unter Verwendung eines Berechnungsalgorithmus basierend auf einer Bayes'schen Datenauswertung unter Verwendung von Gibbs-Sampling durchgeführt. Verschiedene Charakteristika der gemessenen Teilchenspektren wurden untersucht: Das Energiespektrum der Elektronen konnte durch Maxwell-Verteilungen beschrieben werden. Die erhaltenen heißen Elektronentemperaturen (zwischen 1,1 und 1,7 MeV in Abhängigkeit von Targetmaterial und -dicke) stimmen mit bekannten Skalierungsgesetzen überein. Die Winkelemission der Elektronen zeigte sich stark anisotrop mit einem Maximum in der Richtung der Laserreflexion für ein dickes Target und ein zusätzliches Maximum in der Vorwärtsrichtung des Lasers für ein dünnes Target. Die Wirkungsgrade für die Umwandlung von Laserlichtenergie zu relativistischen Elektronen und von Elektronen zu Photonen wurden zu 10% bzw. 1% bestimmt (abhängig von Targetmaterial und -Dicke).
Informationen zur Reihe: PTB-Bericht Dos-44
Zitierform: Behrens, Rolf. Wenig-Kanal-Spektrometer zur Messung von Elektronen- und Photonenspektren in ultrakurz gepulsten Strahlungsfeldern. Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), 2003. Verfügbar unter: https://doi.org/10.7795/110.20171113