Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P IV: HV IV

P IV.1: Hauptvortrag

Dienstag, 4. April 2000, 11:40–12:20, HS IX

Strukturbildung in Glimmentladungen — •A. Dinklage — Institut für Physik, E.-M.-Arndt-Universität Greifswald, Domstraße 10a, 17487 Greifswald

Entladungen sind offene, dissipative Systeme fernab vom Gleichgewicht, in denen sich unter bestimmten Bedingungen makroskopische Strukturen ausbilden. Die Beschreibung des Plasmas mit modernen Konzepten der Nicht-Gleichgewichtsphysik gestattet nunmehr physikalisch relevante Aussagen über die Dynamik der Entladung. Dabei liefert die breite Kenntnis der mikroskopischen Physik eine fundierte Basis für das weitergehende Verständnis komplexer, nicht-linearer Phänomene und prädestiniert so die positive Säule der Glimmenentladungen als Modellsystem. Die Schichtung der positiven Säule - ein Wellenphänomen - ist ein Beispiel makrokopischer Strukturbildung in Entladungen, das bereits im vergangenen Jahrhundert wegen seiner bemerkenswerten Leuchterscheinungen große Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat. Die Existenz solcher Schichten ist Folge der Ionisationsinstabilität, deren Auftreten und Anwachsen im linearen Regime verstanden ist. Jedoch ist das Verhalten der Wellen im Regelfall durch nicht-lineare Effekte dominiert. Wir berichten über experimentelle, theoretische und numerische Untersuchungen nicht-linearer Eigenschaften der Ionisationswellen. Diese Untersuchungen liefern Ansätze für die Erklärung der Existenzbereiche von Wellen, der Modenselektion, sowie des Einsatzes irregulären Plasmaverhaltens. Daneben zeigt sich im Experiment, daß Rauschen für die Ausbildung von Strukturen eine konstruktive Rolle spielen kann.