Parts | Days | Selection | Search | Downloads | Help

P: Plasmaphysik

P 21: Poster: Grundprobleme, Theorie, Plasmatechnologie, Astrophysikalische Plasmen

P 21.29: Poster

Monday, March 18, 2002, 17:40–18:40, HZO Foyer

Untersuchung eines Säulenplasmas im longitudinalen Magnetfeld — •Christian Wilke¹ und Dirk Uhrlandt² — ¹Institut für Physik, Universität Greifswald, Germany — ²Institut für Niedertemperatur-Plasmaphysik Greifswald, Germany

Die Eigenschaften des Säulenplasmas einer Glimmentladung bei niedrigem Druck lassen sich durch Anlegen eines longitudinalen Magnetfeldes wesentlich beeinflussen. Als Beispiel wurde ein Neonplasma bei 89 Pa in einem Rohr mit dem Radius 1.5 cm untersucht. Die gesamte Entladung (L=70 cm) war in ein homogenes Magnetfeld mit einer Inhomogenität am Ort der Sonde kleiner als 1% eingebettet. Mit der Sonde wurden sowohl die axiale elektrische Feldstärke als auch die radialen Profile der Elektronenkonzentration bei kleinen Strömen (0,5<i<20mA) und Magnetfeldstärken bis 190mT bestimmt. Die radialen Profile der angeregten s2-, s3- und s5-Atome (Paschen-Notation) wurden absorptionsspektroskopisch gemessen. Zum Vergleich erfolgten Berechnungen mit einem selbstkonsistenten Modell des Säulenplasmas, das sowohl die radiale Raumladungshalterung als auch die Magnetfeldwirkung einbezieht. Das Modell basiert auf einer radial aufgelösten Behandlung der Kinetik der Ladungsträger und Bilanzierung der angeregten Atome. Schon schwache Magnetfelder bis zu einer Stärke von etwa 30 mT führen zum Übergang von einem ausgeprägt nichtlokalen zu einem lokalen kinetischen Verhalten der Elektronenkomponente und zu einem leichten Anstieg des axialen elektrischen Feldes im Säulenplasma. Höhere Magnetfelder lassen das axiale elektrische Feld infolge der verstärkten Plasmahalterung abfallen und verbreitern die radialen Profile der angeregten Atome.