Shock compression experiments using the DiPOLE 100-X laser on the high energy density instrument at the European x-ray free electron laser: Quantitative structural analysis of liquid Sn - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Journal of Applied Physics Année : 2024

Shock compression experiments using the DiPOLE 100-X laser on the high energy density instrument at the European x-ray free electron laser: Quantitative structural analysis of liquid Sn

Ben Heuser
  • Fonction : Auteur
Armin Bergermann
  • Fonction : Auteur
Michael Stevenson
Divyanshu Ranjan
Zhiyu He
  • Fonction : Auteur
Julian Lütgert
  • Fonction : Auteur
Samuel Schumacher
  • Fonction : Auteur
Mandy Bethkenhagen
  • Fonction : Auteur
Adrien Descamps
Eric Galtier
Arianna Gleason
Dimitri Khaghani
  • Fonction : Auteur
Griffin Glenn
  • Fonction : Auteur
Eric Cunningham
  • Fonction : Auteur
Siegfried Glenzer
  • Fonction : Auteur
Nicholas Hartley
Jean-Alexis Hernandez
  • Fonction : Auteur
Oliver Humphries
  • Fonction : Auteur
Kento Katagiri
  • Fonction : Auteur
Hae Ja Lee
  • Fonction : Auteur
Emma Mcbride
Kohei Miyanishi
  • Fonction : Auteur
Bob Nagler
Benjamin Ofori-Okai
  • Fonction : Auteur
Norimasa Ozaki
Silvia Pandolfi
Chongbing Qu
  • Fonction : Auteur
Philipp Thomas May
  • Fonction : Auteur
Ronald Redmer
Christopher Schoenwaelder
  • Fonction : Auteur
Keiichi Sueda
  • Fonction : Auteur
Toshinori Yabuuchi
  • Fonction : Auteur
Makina Yabashi
  • Fonction : Auteur
Bratislav Lukic
  • Fonction : Auteur
Alexander Rack
  • Fonction : Auteur
Lisa Zinta
  • Fonction : Auteur
Tommaso Vinci
Alessandra Benuzzi-Mounaix
  • Fonction : Auteur
Alessandra Ravasio
  • Fonction : Auteur
Dominik Kraus
A. Ravasio
Laboratoire pour l'utilisation des lasers intenses

Résumé

X-ray free electron laser (XFEL) sources coupled to high-power laser systems offer an avenue to study the structural dynamics of materials at extreme pressures and temperatures. The recent commissioning of the DiPOLE 100-X laser on the high energy density (HED) instrument at the European XFEL represents the state-of-the-art in combining x-ray diffraction with laser compression, allowing for compressed materials to be probed in unprecedented detail. Here, we report quantitative structural measurements of molten Sn compressed to 85(5) GPa and ∼3500 K. The capabilities of the HED instrument enable liquid density measurements with an uncertainty of ∼1% at conditions which are extremely challenging to reach via static compression methods. We discuss best practices for conducting liquid diffraction dynamic compression experiments and the necessary intensity corrections which allow for accurate quantitative analysis. We also provide a polyimide ablation pressure vs input laser energy for the DiPOLE 100-X drive laser which will serve future users of the HED instrument.

Domaines

Physique [physics]

alessandra ravasio  : Connectez-vous pour contacter le contributeur

https://hal.science/hal-04792940

Soumis le : mercredi 20 novembre 2024-12:02:29

Dernière modification le : jeudi 21 novembre 2024-03:43:16

Consulter le texte intégral

Dates et versions

hal-04792940 , version 1 (20-11-2024)

Identifiants

Citer

Ben Heuser, Armin Bergermann, Michael Stevenson, Divyanshu Ranjan, Zhiyu He, et al.. Shock compression experiments using the DiPOLE 100-X laser on the high energy density instrument at the European x-ray free electron laser: Quantitative structural analysis of liquid Sn. Journal of Applied Physics, 2024, 135 (16), pp.12239. ⟨10.1063/5.0201702⟩. ⟨hal-04792940⟩

Exporter

BibTeX XML-TEI Dublin Core DC Terms EndNote DataCite

Collections

CEA X CNRS X-LULI X-DEP-PHYS SORBONNE-UNIVERSITE SU-SCIENCES IP_PARIS
0 Consultations
0 Téléchargements

Altmetric

Partager

More