Die Plasma-Röntgen-Quelle ist ein Gerät, welches zur Erzeugung von Pulsen charakteristischer Röntgenstrahlung mit einer Dauer von etwa 100 Femtosekunden genutzt wird.

Um das dynamische Verhalten von Atomen zu untersuchen, ist nicht nur eine hohe Auflösung der räumlichen Strukturen sondern ebenfalls eine zeitliche Auflösung im Femto- bis Pikosekundenbereich notwendig.

Durch Synchrotrone können Röntgenpulse mit einer Dauer von bis zu hundert Pikosekunden erzeugt werden. Eine Verkürzung der Pulse auf bis zu einhundert Femtosekunden ist möglich, allerdings nimmt dadurch die erreichbare Brillanz ab. Deswegen wird nicht nur in Hamburg sondern weltweit an freien Elektronenlasern gearbeitet, welche eine hohe Brillanz bei Impulsen von einigen 10 Femtosekunden Pulsdauer erreichen.

Durch die Verfügbarkeit von hochenergetischen Puls-Laser-Systemen mit Pulslängen im Bereich von 30-50 Femtosekunden bieten Laser-Plasmaquellen eine kostengünstige Alternative, welche zeitaufgelöste Ultra-Kurzzeit-Experimente im Labormaßstab ermöglichen.

Die Plasma-Röntgen-Quelle des IFG wurde speziell für die Einbindung in einen experimentellen Pump-Probe-Aufbau entwickelt. Zum Betreiben der Quelle wird ein geeignetes Laser-System benötigt.

Als Target wird ein Kupferband verwendet, welches im Vakuum auf Hochpräzisionsführungen bewegt wird. Die Laserpulse werden auf das Target fokussiert. Durch die hohe Intensität werden Röntgenpulse von charakteristischer Röntgenstrahlung und Bremsstrahlung generiert. Mit einer Röntgenoptik werden diese auf die Probe fokussiert.

Derzeit ist die Firma IFG das einzige Unternehmen weltweit, das eine solche Plasma-Röntgen-Quelle als wissenschaftliches Gerät zum Einsatz in Forschungs- und Industrie-Laboren anbietet.