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Bayreuth 1998 – scientific programme

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P: Plasmaphysik

P 22: Diagnostik IV

P 22.1: Talk

Thursday, March 12, 1998, 08:30–08:45, H 13

Vergleich der Messungen und Modellrechnungen an einem mikrowellenangeregten Wasserstoff-Methan-Prozeßplasma — •S. Hädrich, B. Pfelzer, M. Baeva und J. Uhlenbusch — Institut für Laser- und Plasmaphysik, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Universitätsstr. 1, 40225 Düsseldorf

Ein Wasserstoff-Methan-Plasma wurde mit Hilfe eines nulldimensionalen Reaktions-Diffusionsmodells beschrieben. Für die elektronischen Prozesse wurde die Boltzmann-Gleichung gelöst und die resultierende Elektronen-Energieverteilungsfunktion bei den Stoßprozessen berücksichtigt. Das Modell liefert die Dichten der Schwerteilchensorten sowie die Elektronendichte und die mittlere Elektronentemperatur. Bei den verwendeten Entladungsparametern (Gesamtdruck: 500 … 3500 Pa, Mikrowellenleistung: 600 … 4500 W bei 2.45 GHz, Flüsse: CH4: 0.1 slm, H2: 2 slm) wurden Elektronendichten von etwa 1010 cm−3 und Temperaturen von 0.85 bis 0.9 eV berechnet. Die Grundzustandsdichten ergaben 1016 cm−3 für Methan und 1013 cm−3 für Methyl. Die berechneten Schwerteilchendichten wurden mit Messungen mittels der kohärenten Anti-Stokes-Raman-Streuung verglichen. Diese Messungen liefern die Grundzustandsdichten von Methan und Methyl sowie die Rotationstemperaturen des Methans und des Wasserstoffs. Alle Messungen zeigen eine gute Übereinstimmung mit den Modellrechnungen.
Dieses Vorhaben wird gefördert im Sonderforschungsbereich 191 “Niedertemperaturplasmen”.

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