Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P II: Poster: Niedertemperaturplasmen, Plasmatechnologie
P II.14: Poster
Dienstag, 11. März 2008, 11:00–13:00, Poster C3
Die stoßbestimmte Schicht: Stufenmodell vs. exakte Lösung — •Ralf Peter Brinkmann — Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum
Der rasche Übergang von Elektronenverarmung zu Quasineutralität in einer Plasmarandschicht wird oft durch die Annahme einer unstetigen Sprungfunktion idealisiert. Formelmäßig: ne(x,t) = ni(x) θ(x−s(t)), dabei bezeichnet θ(x−s(t)) den Einheitssprung an der Stelle s(t). Die Auswirkung dieser Approximation wird am Beispiel der HF-modulierten stoßbestimmten Randschicht nach Lieberman untersucht [1]. Im Vergleich zu der numerisch gefundenen exakten Lösung (ohne Stufenapproximation) weist das Modell von Lieberman (mit Stufenapproximation) eine unphysikalische Divergenz der Dichten am Übergang zum Plasmabulk auf. Die abfallenden Spannungen werden nur im Grenzfall starker Modulation korrekt beschrieben, für kleine Modulationen ergeben sich erhebliche Differenzen.
Diese Arbeit wurde gefördert durch SFB 591 und GK 1051.
[1] M.A. Lieberman, IEEE Trans. Plasma Sci. 17, p. 338 (1989)