Harmonischenerzeugung an Oberflächen mit einem Femtosekunden-KrF-Laser

• Antragsteller: Professor Dr. Gerd Marowsky
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5107303

Bei der Wechselwirkung von Kurzpulslaserstrahlung mit Festkörperoberflächen werden bei Intensitäten oberhalb von etwa 1017 W/cm² hochdichte heiße Plasmen in einer dünnen Oberflächenschicht ("Skinlayer") erzeugt. Aufgrund einer extrem nichtlinearen Bewegung von Elektronen in der Vakuum-Plasma-Grenzschicht kommt es zur Emission von Harmonischen der Pumplaserstrahlung bis zu hohen Ordnungen.Im Rahmen des Projektes sollen mit Hilfe eines FemtosekundenKrF-Lasersystems im Intensitätsbereich von 1017-1020 W/cm² Grundlagenexperimente zur Erzeugung, Optimierung und Charakterisierung dieser neuartigen kohärenten XUV-Strahlungsquelle durchgeführt werden. Aufgrund der kurzen Wellenlänge kann die Resonanzbedingung 2wLaser=wPlasma für KrF-Laserstrahlung ohne weitere Plasmaexpansion erfüllt werden, was durch die höhere Elektronendichte dann zu einer drastischen Erhöhung der Konversionseffizienz der Harmonischenerzeugung führen sollte.Geplant sind Untersuchungen zum Einfluss von Oberflächenmaterialien (Veränderung der Plasmafrequenz) und Oberflächenstrukturen sowie zu Abhängigkeiten von den Laserparametern wie Intensität, Pulskontrast, Fokusdurchmesser, Polarisation und Einfallswinkel.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1053: Wechselwirkung intensiver Laserfelder mit Materie
• Beteiligte Person: Professor Dr. Bernd Wellegehausen