Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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K: Kurzzeitphysik

K 2: Kurzzeitdiagnostik, Laser-Verfahren

K 2.5: Vortrag

Montag, 9. März 1998, 15:00–15:15, H8

Zeitaufgel"oste Messung der Geschwindigkeit und Temperatur von Hyperschallstr"omungen mittels der Absorptionsspektroskopie am atomaren Rubidium. — •O. Trinks — Institut f"ur Str"omungsmechanik, DLR-G"ottingen, Bunsenstr. 10, 37073 G"ottingen

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Zur Bestimmung der Gastemperatur und der Str"omungsgeschwindigkeit der freien Anstr"omung des Hochenthalpiekanals HEG wurde die Absorptionsspektroskopie am D₂-Resonanz"ubergang des Rubidiumatoms (780 nm) angewandt; das Rubidium gelangte durch Impfung mit RbNO₃ in das Testgas. Aufgrund seiner schmalbandigen Emission diente als Lichtquelle ein einmodiger GaAlAs-Diodenlaser. Dieser wurde mit einer Wiederholfrequenz von 20 kHz "uber die Resonanzstelle der in die Str"omung eingeimpften Rb-Atome spektral durchgestimmt. "Uber die Profilformen und Dopplerverschiebungen der so detektierten Spektren konnte im Zeitabstand von 50 µs die Translationstemperatur und Str"omungsgeschwindigkeit der Analytatome bestimmt und auf entsprechende Werte der Str"omung r"uckgeschlossen werden. Die ermittelten Werte lagen je nach Versuchsbedingung zwischen 910 - 1410 K bzw. 3850 - 5600 m/s.