Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P I: Poster: Staubige Plasmen, Dichte Plasmen

P I.13: Poster

Dienstag, 11. März 2008, 08:30–10:30, Poster C3

Dynamik von 3D Yukawa-Bällen — Yuriy Ivanov und •Andre Melzer — Insitut für Physik, Universität Greifswald, Felix-Hausdorff-Str.6, 17487 Greifswald

In partikelhaltigen Gasentladungen lassen sich gezielt dreidimensionale kugelförmige Staubwolken einfangen [1]: Mikrometergroße Partikel bilden geordnete Strukturen auf konzentrischen Kugelschalen. Diese sogenannten Yukawa-Bälle sind ausgezeichnete Systeme zur Untersuchung der Struktur und Dynamik von kondensierter Materie.

Die Partikel werden mit einer hochauflösenden Stereoskopie-Einheit beobachtet, aus der die 3D-Positionen der Partikel mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung gemessen werden können [2]. Damit lassen sich dann Untersuchungen zur Dynamik dieser Systeme durchführen.

Aus der thermischen, Brownschen Bewegung der Partikel um ihre Gleichgewichtslage wird das Modenspektrum bestimmt. Dazu werden sowohl Techniken der Normalmodenanalyse als auch der Singularwertzerlegung angewandt. Aus den dynamischen Eigenschaften lassen sich gezielte Informationen zur Stabilität der Yukawa-Bälle und zu den Einfangbedingungen ableiten.

Diese Arbeit wird gefördert durch die DFG unter SFB TR24, Projekt A3.

[1] O. Arp et al., Phys. Rev. Lett 93 (2004) 165004.

[2] S. Käding et al., Beitrag auf dieser Konferenz