Kiel 2011 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 20: Simulationsverfahren / Theorie/Modellierung II

P 20.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 31. März 2011, 10:30–11:00, HS H

Zeitliche Struktur der Elektronenheizung in kapazitiven Entladungen — •Dennis Ziegler — Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, 44801 Bochum

Trotz ihres großen industriellen Anwendungspotenzials und langjähriger intensiver Forschung ist die zeitliche Dynamik von technischen Hochfrequenzplasmen noch immer nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Frage nach den Mechanismen zur Einkopplung der elektrischen Energie in das Plasma, und die unmittelbar damit verbundene Frage nach der Heizung des Plasmas, kann bis heute nicht vollständig beantwortet werden. Speziell die bei niedrigem Gasdruck von einigen Pascal auftretenden selbsterregten kollektiven Resonanzen sind durch klassische lineare Modellansätze nicht zu erklären. Auf der Basis eines nichtlinearen globalen Modells für kapazitiv gekoppelte asymmetrische Mehrfrequenzentladungen wird zunächst ein Experiment nachgebildet und anschließend ein gemessener Hochfrequenzstrom approximiert. Ausgehend von der bestmöglichen Approximation eines im Experiment fließenden Hochfrequenzstroms, kann die zeitliche Dynamik der gesamten Entladung auf der Skala der Hochfrequenzanregung und dabei insbesondere die Elektronenheizung untersucht werden. Die Anregung der sogenannten Plasmaserienresonanz und die damit verbundene nichtlineare Elektronenresonanzheizung stehen dabei im Zentrum der Betrachtungen.