Prof. Dr. Hans-Joachim Kunze

Experimentalphysik, insbesondere Plasma- und Atomphysik

Forschung

1972-2000 Professor für Experimentalphysik, insbesondere Plasma- und Atomphysik, an der Fakultät für Physik und Astronomie.

Arbeitsgebiet

In Plasmen sind in der Regel Atome ionisiert, wobei mit steigender Temperatur ihr Ionisationsgrad steigt bis schließlich reine Kerne erreicht werden. Generell wird das Verhalten der Atome und Ionen in Plasmen in erster Linie durch Elektronenstoß- und Strahlungsprozesse bestimmt, deren Untersuchung daher im Zentrum der Forschungsarbeiten. stand. Dafür mussten geeignete Plasmen erzeugt und charakterisiert werden. Für hohe Dichten und Temperaturen geschah dies mit Stoßstromanlagen in verschiedenen Geometrien wie linearer Pinch, Theta-Pinch, Mikropinch. Spektroskopische Methoden vom Sichtbaren bis zum Röntgenbereich wurden entwickelt ebenso wie davon unabhängige Diagnostikverfahren mit Lasern wie Rubin-, YAG-, Stickstoff-, Dioden- und Farbstofflaser. Die benutzten Prozesse waren Thomson-Streuung an den freien Elektronen im Plasma, laserinduzierte Fluoreszenz und Mehrquantenprozesse in Atomen und Molekülen.

Forschungserfolge

Diagnostikmethoden mit LasernEntwicklung der inkohärenten Thomson-Streuung mit Rubin- und Nd-YAG-Lasern zur lokalen Bestimmung von Plasmaparametern bei niedriger Dichte und der kollektiven Thomson Streuung bei Plasmen hoher Dichte. Mit laserinduzierter Fluoreszenz in Atomen konnten Elektronenstoßraten aber auch hochfrequente elektrische Feldern untersucht werden.

Elektronenstoßraten für Anregung und Ionisation von Atomen und Ionen
Das Zeitverhalten der Strahlungsemission von Ionen in schnell veränderlichen und gut diagnostizierten Plasmen lieferte quantitative Information über den jeweiligen Ionisationsprozess, die absolut bestimmte Emission Daten über die Anregung. 

Linienverbreiterung in Plasmen
In gut diagnostizierten Plasmen konnte die Verbreiterung von Linien entlang iso-elektronischer Reihen bis zu höheren Ionisationsstufen untersucht werden. 

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