Vybuzení gigantické dipólové rezonance femtosekundovými pulzy gama záření

Abstract

Interakcí intenzivního laserového impulzu s plazmatem, vznikají velmi silná elektrická pole, která přesahují hodnotu 100GeV/m. Tohoto extrémního gradientu se využívá k urychlování elektronů, které tak mohou získat vysoké energie na velmi krátkých vzdálenostech. Interakce laseru s plazmatem tak otevírá možnost vytvoření stolních urychlovačů a kompaktních zdrojů rentgenového a gama záření. V této práci jsou stručně popsány základní principy urychlování elektronů plazmovou vlnou a metody generace rentgenového a gama záření. Nabyté znalosti jsou aplikovány při návrhu experimentu na vybuzení gigantické dipólové rezonance, který bude realizován na 25TW laserovém systému ve Výzkumném centru PALS.

The laser-plasma interaction gives origin to very intense electric fields extending the value of 100GeV/m. This extreme gradient is used for acceleration of electrons, which thus gain high energies on very small distances, meaning that the interaction of laser and plasma can lead to the creation of table-top accelerators and compact sources of gama and x-rays. Basic principles of plasma wakefield acceleration (LWFA) and methods of generation of x-rays are introduced in the thesis. The acquired knowledge is then utilized in the design of experimental setup for excitation of giant dipole resonance, which is to be realized in PALS facility in Prague (Prague Asterix Laser System) under the use of 25TW laser system.