Extreme Felder erzeugt durch relativistische Schwerionen
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Elektrisches Feld eines relativistischen, hochgeladenen Schwerions |
Wechselwirkung von μm-großen Tröpfchen mit relativistischen hochgeladenen Ionen
Ein hochgeladenes Ion, welches nahezu mit Lichtgeschwindigkeit ein Tröpfchen passiert, erzeugt am Schwerpunkt dieses „Targets“ einen elektromagnetischen Puls extremer Leistungsdichte, dessen Halbwertsbreite deutlich kürzer ist als eine Attosekunde (1 as = 10-18 s). Diese „Strahlungspulse“ sind so stark wie diejenigen der intensivsten modernen Laser, dabei jedoch mehr als um einen Faktor Tausend kürzer. Sie stellen damit ein einmaliges Werkzeug dar, Licht-Materie Wechselwirkung auf einer bislang unerreichten Zeitskala zu erforschen. Diese Experimente finden an der GSI statt, wo relativistische Ionen bis hin zu nacktem Uran (U92+) erzeugt und dann in einem Ring (dem ESR) mit einem Umfang von über 100 m gespeichert werden.