In this work, I demonstrate the existence of two distinct self-modulation (SM) regimes for a relativistic proton bunch in plasma. I evaluate the variation in the phase of the modulation as a function of the initial transverse wakefield amplitude. I show experimentally for the first time that SM can evolve as an instability, i.e. growing from noise, or be seeded, i.e. controlled. With sufficient seed wakefield amplitude, the modulation phase is reproducible from event to event, all along the bunch. Further, I study the effect of linear plasma gradients on the self-modulation.      «

In this work, I demonstrate the existence of two distinct self-modulation (SM) regimes for a relativistic proton bunch in plasma. I evaluate the variation in the phase of the modulation as a function of the initial transverse wakefield amplitude. I show experimentally for the first time that SM can evolve as an instability, i.e. growing from noise, or be seeded, i.e. controlled. With sufficient seed wakefield amplitude, the modulation phase is reproducible from event to event, all along the bunc...     »

Im Rahmen des AWAKE-Experiments am CERN messe ich die Phase selbstmodulierter Protonenpakete in Plasma und bestimme dabei deren Variation als Funktion der Kielfeld-Amplitude zu Beginn. Ich zeige, dass der Prozess der Selbst-Modulation als Instabilität ablaufen kann, d.h. mit großen Phasenvariation, oder als angeregter Prozess bei dem die Phase kontrolliert wird. Des Weiteren beobachte ich den Einfluss linearer Plasmadichtegradienten auf die Selbstmodulation und die dabei entstehenden Protonen-Mikropakete.      «

Im Rahmen des AWAKE-Experiments am CERN messe ich die Phase selbstmodulierter Protonenpakete in Plasma und bestimme dabei deren Variation als Funktion der Kielfeld-Amplitude zu Beginn. Ich zeige, dass der Prozess der Selbst-Modulation als Instabilität ablaufen kann, d.h. mit großen Phasenvariation, oder als angeregter Prozess bei dem die Phase kontrolliert wird. Des Weiteren beobachte ich den Einfluss linearer Plasmadichtegradienten auf die Selbstmodulation und die dabei entstehenden Protonen-Mi...     »