Experiment X1 – Röntgenstrahlung

Die X1-Arbeitsgruppe entwickelt am Mainzer Mikrotron MAMI neuartige brillante Strahlungsquellen und erforscht deren Anwendungspotential.

Das Spektrum reicht vom fernen Infraroten bis hinein in den harten Röntgenbereich. "Brillant" bedeutet, dass eine große Zahl von Photonen von einem kleinen Quellfleck mit einem Durchmesser bis herunter in den sub-µm Bereich scharf gebündelt in eine bestimmte Raumrichtung emittiert werden. Die bisher erforschten Erzeugungsmechanismen umfassen Smith-Purcell-Strahlung im infraroten und optischen Spektralbereich, Undulator-Strahlung im weichen Röntgenbereich, Kanalführungsstrahlung, parametrische Röntgenstrahlung und Übergangsstrahlung im harten Röntgenbereich.

Ein aktueller Forschungsschwerpunkt ist die experimentelle Untersuchung von Strahlung im fernen Röntgen- und Gammabereich, die mit Hilfe von kristallinen Undulatoren erzeugt werden soll. Dazu werden ultra-relativistische Elektronen oder Positronen in Kanälen eines Einkristalles geführt, der periodisch gebogen ist. Dabei entsteht ähnlich wie in magnetischen Undulatoren Strahlung deren Eignung als Strahlungsquelle mit schmaler Emissionscharakteristik untersucht werden soll.