Hannover 2010 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 7: Poster: Dusty Plasmas

P 7.6: Poster

Dienstag, 9. März 2010, 16:00–18:00, Lichthof

Phasenübergänge finiter Plasmakristalle — •Jan Schablinski, Mattias Kroll, Dietmar Block und Alexander Piel — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Leibnizstraße 19, 24098 Kiel

Phasenübergänge in ausgedehnten 2-dimensionalen Plasmakristallen werden seit einigen Jahren intensiv untersucht und sind bereits gut verstanden. In finiten Systemen hängen jedoch Struktur und Stabilität stark von der Teilchenzahl und Symmetrien der Teilchenanordnung ab. Bereits die Experimente von Klindworth et al. zur laserinduzierten Schalenrotation haben gezeigt, dass Unterschiede der Teilchenzahl von nur einem Partikel signifikante Auswirkungen auf die Stabilität des Systems haben [1]. Eine nach wie vor offene Frage ist, ob sich strukturelle Unterschiede auch in dem Schmelzverhalten zeigen. Bisher fehlten geeignete Methoden, um die kritische Temperatur finiter Kristalle zuverlässig zu bestimmen. Kürzlich wurde die Methode der Varianz der block-gemittelten Interpartikelabstandsfluktuationen (VIDF) als sensitiver Parameter für einen Phasenübergang vorgeschlagen [2]. In dieser Arbeit werden Experimente vorgestellt, mit denen diese Methode an realen Plasmakristallen erprobt werden soll. Darüber hinaus soll der Zusammenhang zwischen Symmetrien und Struktur und der Schmelztemperatur finiter Plasmakristalle systematisch untersucht werden.

[1] Klindworth et al., Phys. Rev. B 61, 2000

[2] Böning et al., PRL 100, 2008