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Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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MO: Fachverband Molekülphysik

MO 33: Cluster II

MO 33.5: Vortrag

Freitag, 12. März 2010, 15:00–15:15, F 102

Optimierung der Translationskühlung von Überschallstrahlen durch reduzierte ’Skimmer’-Einflüsse — •Tim Krause, Klaus Rademann und Wolfgang Christen — Institut für Chemie, Humboldt-Universität zu Berlin, 12489 Berlin

Durch die adiabatische Kühlung einer Überschall-Expansion können sehr tiefe Translationstemperaturen erreicht werden1,2. Um möglichst kalte Überschallstrahlen zu erzeugen, ist es notwendig, unerwünschte Wechselwirkungen zwischen Überschallstrahl und ’Skimmer’ zu minimieren. Als ein Maß für niedrige Translationstemperaturen und die Strahlqualität kann das Geschwindigkeitsverhältnis S=vv dienen. Kommt es auf Grund von Streueffekten am ’Skimmer’ zur Aufheizung des Strahls, vergrößert sich die Breite der Geschwindigkeitsverteilung, Δ v. Bei konstanter Strömungsgeschwindigkeit, v, sinkt als Folge das Geschwindigkeitsverhältnis, S. Wir stellen Flugzeitspektren metastabiler Heliumatome zur Untersuchung der Wechselwirkung gepulster Überschallstrahlen mit einem ’Skimmer’ als Funktion des Düsen-’Skimmer’-Abstands für Stagnationsdrücke im Bereich von 0,6−9,6 MPa vor. Durch die experimentelle Möglichkeit, bei veränderlicher Düsen-’Skimmer’-Distanz die gesamte Flugstrecke konstant zu halten, können Auswirkungen der Wechselwirkung des Überschallstrahls mit dem Skimmer quantitativ bestimmt werden.

1J. Wang et al. Phys. Rev. Lett. 60, 696 (1988)

2W. Christen, K. Rademann J. Chem. Phys. 125, 174307 (2006)

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