Statistische Physik - Forschung - Wechselwirkung von korrelierter Materie mit intensiven Laserfeldern

Der dynamische Strukturfaktor S(k, Ω) ist die spektrale Funktion der Dichtefluktuationen. Dieser bestimmt fundamentale Eigenschaften des Plasmas, wie Paarverteilungsfunktion, Zustandsgleichung und Transportkoeffizienten. Gleichzeitig beinhaltet der Strukturfaktor einen direkten Zugang zum Frequenzspektrum von amplitudenmodellierten elektromagnetischen Wellen, die vom Plasma gestreut wurden, wodurch der Strukturfaktor eine Schlüsselgröße für die Plasmadiagnostik ist. Wir sind speziell an stark gekoppelten Plasmen mit Festkörper typischen Dichten und Temperaturen von einigen 10000 K interessiert, welche als warme dichte Materie (WDM) bekannt ist. Um Streuexperimente an solchen Plasmen durchzuführen, werden intensive Röntgenstrahlungsquellen benötigt. Freie Elektronen Laser, wie der FLASH am DESY in Hamburg, sind nun verfügbar, um solche Strahlung zu liefern. Durch Experimente mit Thomsonstreuung können Plasmaparameter wie Dichte, Temperatur und Ionisationszustand bestimmt werden. Wir berechnen den dynamischen Strukturfaktor S(k) für ein Plasma, welches aus Elektronen und Ionen mit verschiedenen Temperaturen T_e und T_i besteht. Wir lösen eine Ornstein-Zernike-ähnliche Gleichung unter Benutzung einer hypernetted chain (HNC). Um Quanteneffekte zu berücksichtigen werden effektive Paarpotentiale (Kelbg, Deutsch) genutzt. Weiterhin werden Ab-Initio Quanten-Molekulardynamik Simulationen entwickelt um einen Zugang zum dynamischen Strukturfaktor S(q, Ω) zu finden.