Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 18: Entladungen II

P 18.2: Vortrag

Mittwoch, 5. März 1997, 16:15–16:30, P 206

Entstehung und Relaxation überthermischer Elektronen im Hohlkatodenbogen — •G. Rohrbach und A. Lunk — Institut für Plasmaforschung, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 31, 70569 Stuttgart

Das katodennahe Plasma des Hohlkatodenbogens wurde mit Hilfe richtungsauflösender Langmuirsondendiagnostik, Magnetspektroskopie, Mikrowelleninterferometrie und Emissionsspektroskopie untersucht, um auf die Mechanismen der Entstehung und Relaxation der überthermischen Elektronen zu schließen. Die Experimente wurden in Helium, Neon, Argon und Stickstoff sowie deren Mischungen durchgeführt. Die gemessenen Elektronenenergieverteilungsfunktionen zeigten zur Maxwellverteilung in der Regel zwei zusätzliche Elektronengruppen. Aus den Ergebnissen der Sondenmessungen und deren Vergleich mit den Resultaten der anderen o.g. Diagnostiken wurde ein Modell zur Entstehung der überthermischen Elektronen in der Hohlkatode aufgestellt. Die wahrscheinlichste Energie der Elektronengruppe im hohen Energiebereich korrespondierte mit dem Plasmapotential am Meßort. Diese Gruppe besteht aus Elektronen, die von der Katodenoberfläche emittiert wurden. Ferner wird angenommen, daß die Elektronen mittlerer Energie durch die Potentialdifferenz zwischen der positiven Säule in der Hohlkatode und dem Plasmapotential beschleunigt werden. Es wurde nachgewiesen, daß die Relaxation der Strahlelektronen i.w. durch Elektronen-Neutralteilchen-Stöße erfolgt.