Am Freitag, dem 30.Oktober 2026, 15:15 Uhr, HS1, IfPh, findet die Verteidigung der Dissertationsarbeit von Dmitrii Bespalov (Experimentalphysik, AG Prof. Dr. Kraus IfPh,
AG Dr. Zastrau, European XFEL) zum Thema „High-Resolution X-ray Scattering in Strongly Compressed Metals” als Hybrid-Veranstaltung statt.
Anmeldungen für eine Online-Teilnahme bitte unter: verteidigungen.physikuni-rostockde bis 29.10.2026
Abstract
High-resolution X-ray scattering measured electronic and lattice excitations in laser-shock-compressed aluminium and copper at the European X-ray Free-Electron Laser (EuXFEL). A DiPOLE laser drove a nanosecond shock through each target. Optical velocimetry, hydrodynamic modelling, and simultaneous X-ray diffraction constrained the state at probe time. In aluminium, angle-resolved X-ray Thomson scattering measured plasmon dispersion and line shape across the measured momentum-transfer range. Finite-temperature time-dependent density-functional theory reproduces the spectral position, damping, and line shape; the tested mean-field and static local-field-corrected models are too dispersive and too narrow. In crystalline copper, millielectronvolt-resolution inelastic X-ray scattering resolved a quasi-elastic peak and Stokes and anti-Stokes sidebands. Fits constrained by detailed balance yielded a spectroscopic temperature of 830 K (+101/-78 K).
Zusammenfassung
Mit hochauflösender Röntgenstreuung wurden elektronische und gitterdynamische Anregungen in laserschockkomprimiertem Aluminium und Kupfer am European X-ray Free-Electron Laser (EuXFEL) gemessen. Ein DiPOLE-Laser trieb eine nanosekundige Stoßwelle durch jedes Target. Optische Geschwindigkeitsmessung, hydrodynamische Modellierung und simultane Röntgenbeugung grenzten den Zustand zum Probezeitpunkt ein. In Aluminium erfasste winkelaufgelöste Röntgen-Thomson-Streuung Plasmondispersion und Linienform im gemessenen Impulsübertragsbereich. Die zeitabhängige Dichtefunktionaltheorie bei endlicher Temperatur reproduziert spektrale Lage, Dämpfung und Linienform; die getesteten Mean-Field- und statischen Local-Field-Correction-Modelle sind zu dispersiv und zu schmal. In kristallinem Kupfer löste inelastische Röntgenstreuung mit Millielektronenvolt-Auflösung einen quasi-elastischen Peak sowie Stokes- und Anti-Stokes-Seitenbänder auf. Fits mit Detailed-Balance-Bedingung ergaben eine spektroskopische Temperatur von 830 K (+101/-78 K).
Interessenten sind herzlich eingeladen!