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Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 20: Diagnostik (Poster)

P 20.45: Poster

Montag, 15. März 1999, 16:30–19:00, PY

Messung von Quenchkoeffizienten atomarer Zustände zur quantitativen Fluoreszenzspektroskopie in Hochdruckplasmen — •K. Niemi und H.F. Döbele — Universität GH Essen, Institut für Laser- und Plasmaphysik, Universitätsstr.5, 45117 Essen

Strahlungslose Stoßabregung (’Quenchen’) von Zuständen stellt bei Plasmen im Druckbereich größer 100 Pa einen wichtigen Konkurrenzprozeß zur spontanen Emission dar. Deshalb ist zur

quantitativen Anwendung emissionsspektroskopischer Methoden z.B. Aktinometrie oder Laser-induzierte Fluoreszenzspektroskopie die Kenntnis von Quenchkoeffizienten notwendig.

Experimentell werden Quenchkoeffizienten aus dem linearen Zusammenhang zwischen der Abregungsrate eines Zustandes zur Dichte des Quenchgases (Stern-Volmer) bestimmt. Umgekehrt läßt sich mit Hilfe des Quenchkoeffizienten bei bekannter Quenchdichte die Abregungsrate korrigieren, um aus der Intensität der emittierten Strahlung auf die Besetzung des angeregten Zustandes oder bei zusätzlicher Kenntnis der Anregungsrate auf die Grundzustandsbesetzung zu schließen.

Vorgestellt werden TALIF-Messungen zur Bestimmung der Quenchkoeffizienten der atomaren Zustände des Sauerstoffs (2p4 3P2) und des Xenons (7p[3/2]2) bezüglich verschiedener Gase (N2, O2, NO, ..) und des Verhältnisses der spektral benachbarten Zwei-Photonen Anregungsquerschnitte ( ≈ 225 nm). Diese Daten werden benötigt, um eine TALIF-Messung an atomarem Sauerstoff in einem N2/O2 Plasma bei moderaten Drücken durch eine Referenzmessung an reinem Xenon mit definierter Dichte entsprechend dem Rayleigh-Verfahren absolut zu kalibrieren.
Gefördert vom Graduiertenkolleg ”Hochtemperatur-Plasmaphysik”.

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