Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 14: Poster: Niedertemperaturplasmen / Plasmatechnologie 6, Diagnostik 4

P 14.9: Poster

Samstag, 5. März 2005, 14:45–16:45, Poster HU

Ein Schwerteilchen-Transportmodell für Niedertemperatur-Plasmen — •Thomas Senega und Ralf Peter Brinkmann — Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum

Das entwickelte Modell beschreibt die Transporteigenschaften der Schwerteilchen (Gesamtheit der Neutralteilchen und geladenen Teilchen) in einem Niedertemparatur RF-Plasma. Basierend auf der Boltzmann-Gleichung wurden dazu die fluiddynamischen Momentengleichungen und geeignete Transportkoeffizienten entwickelt. Dabei wurde berücksichtigt, daß die Schwerteilchen im Impuls- und Energiegleichgewicht stehen und jede einzelne Schwerteilchensorte eine Teilchenerhaltungsbilanz erfüllt. Eine Entwicklung der Verteilungsfunktionen der Schwerteilchen in eine geeignete Orthogonalreihe wird dazu verwendet, um die Transporteigenschaften zu berechnen. Damit können die Terme zur Beschreibung der Wärmediffusion, des viskosen Drucks und damit die Drift-Diffusion der Teilchen dargestellt werden. Durch die konsistente Herleitung aus der Kinetik ist gewährleistet, daß die Schwerteilchen in ihren Eigenschaften korrekt beschrieben sind. Dabei werden alle Schwerteilchen gemeinsam als ein Gesamtmedium betrachtet, die den physikalischen Erhaltungssätzen genügen. Jede einzelne Teilchensorte ist bezüglich dieses Gesamtmediums durch ein Drift-Diffusionsmodell beschrieben.