Kiel 2011 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 8: Poster: Staubige Plasmen: Experiment und Diagnostik

P 8.1: Poster

Dienstag, 29. März 2011, 17:00–19:00, Foyer

Stereoskopie von Partikeln in komplexen Plasmen mit Thermophorese — •Jana Kredl, Birger Buttenschön und Andre Melzer — Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, 17489 Greifswald

In Gasentladungen lassen sich mikrometergroße Partikel einfangen. In solchen so genannten komplexen Plasmen können, durch Kompensation der Gravitation, dreidimensional ausgedehnte Staubwolken erzeugt werden. Für gewöhnlich werden Untersuchungen an Staubwolken auf Parabelflügen unter Mikrogravitation durchgeführt. In diesen Staubwolken kommt es in der Regel zur Ausbildung eines Voids, also eines staubfreien Bereichs innerhalb der Staubwolke.

Um auch Untersuchungen an Staubwolken im Labor durchführen zu können, wird die Gravitation mit Hilfe der thermophoretischen Kraft kompensiert, die durch einen Temperaturgradienten im Plasma hervorgerufen wird. Der Temperaturgradient wird erzeugt, indem die obere Elektrode gekühlt und die untere Elektrode geheizt wird.

Dieser Beitrag stellt erste Untersuchungen für ein Experiment vor, mit dem ausgedehnte Staubwolken mit Hilfe eines stereoskopischen Kamerasystems auf ihre Eigenschaften und Dynamik hin untersucht werden können. Zur Charakterisierung der Temperaturgradienten und Untersuchung der Stabilität des Voids werden Simulationen und Messungen der Temparturverläufe sowie erste stereoskopische Aufnahmen an einzelnen Partikeln an der Voidkante vorgestellt.