Im Rahmen dieser Arbeit wird der Prototyp eines Protonenmikroskops für FAIR (PRIOR-I) und eine mögliche Anwendung der Protonenmikroskopie an der GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH (GSI) und an der Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) vorgestellt. Im Rahmen des PRIOR Projektes wurde an der GSI eine Radiographieanlage aufgebaut, die den Protonenstrahl des Ringbeschleunigers SIS-18 nutzt. Bei der Radiographie mit Protonen wird die Streuung der Protonen im zu untersuchenden Material genutzt. Durch ein abbildendes System aus magnetischen Quadrupolen kann ein Bild erzeugt werden. Mit Hilfe einer Kalibrierung können Flächendichten des Materials bestimmt werden. Im Prototyp PRIOR-I wurden Permanentmagnet-Quadrupollinsen (PMQ’s) eingesetzt. Eine Untersuchung der Demagnetisierung dieser Linsen zeigte, dass die Magnete durch die Bestrahlung geschädigt werden. Neben der Abhängigkeit von der Strahlungsdosis zeigte sich auch eine Abhängigkeit vom demagnetisierenden Feld im Magneten. Die verwendeten Magnetmodule sind durch ihr hohes demagnetisierendes Feld somit besonders anfällig für strahlungsinduzierte Schäden. Auf Grund dieser Erkenntnisse und der Erfahrung aus der Inbetriebnahme des Prototyps sollen beim Nachfolge-System PRIOR-II Elektromagnete eingesetzt werden. Die Protonenmikroskopie am FAIR soll auch als Diagnostik für dynamische Experimente mit Materie bei hohen Energiedichten verwendet werden. Als Treiber für solche Experimente wurde ein Leichtgasbeschleuniger entwickelt. Dieser bildet den Kern dieser Arbeit. Mit diesem Gerät sollen Projektile auf Geschwindigkeiten größer 1 km/s beschleunigt werden. Die durch den Einschlag in einer Probe ausgelösten Stoßwellen und Materiezustände können in situ mit der Protonenradiographie untersucht werden. Für den Leichtgasbeschleuniger wurde ein kompakter Aufbau entwickelt, der in erster Linie den Einsatz in den beengten Platzverhältnissen des Hochtemperaturmessplatzes (HHT), aber auch am Strahlzweig der Plasmaphysik an FAIR möglich macht. Da die Länge des Aufbaus nur ca. 3m betragen darf, wurde ein einem Gegenkolbenmotor ähnlicher Aufbau entwickelt. Das Leichtgas Helium wird durch seitlich in ein Reservoir getriebene Kolben komprimiert. Die Kolben werden dabei von Methanverbrennungen angetrieben. Dieser neuartige Aufbau lässt eine Bauweise als zweistufigen Beschleuniger zu, vermeidet dabei aber die übliche Nutzung von Schwarzpulver in der ersten Stufe. Durch die seitliche Komprimierung wird ein sonst üblicher longitudinaler Aufbau vermieden. Die Gesamtlänge des Aufbaus beträgt ca. 2,50m.