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P: Fachverband Plasmaphysik

P 10: Poster: Plasmadiagnostik

P 10.10: Poster

Wednesday, February 27, 2013, 16:30–18:30, Poster EG

Ladungsunabhängige Messungen im Ionenstrahl auf ebene Messtargets — •Alexander Spethmann, Jakob Rutscher, Thomas Trottenberg und Holger Kersten — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, D-24098 Kiel

Breitstrahlionenquellen finden vielfältigen Einsatz zur industriellen Oberflächenbehandlung, zur Plasmaheizung in Fusionsanlagen sowie als Antriebe von Raumfahrzeugen.

Im Gegensatz zu elektrostatischen Messungen im Teilchenstrahl, z.B. mit Faraday-Bechern und Gegenfeldanalysatoren, werden in diesem Beitrag ladungsunabhängige Diagnostiken vorgestellt: Die Thermosonde, die Kraftsonde und die Sputtersonde [1] messen die Einträge von Leistungen bzw. Kräften auf ebene Targetflächen im Strahl.

Bei Messungen im Teilchenstrahl nehmen bisher unbeachtete Effekte sowohl in der Targetkammer als auch auf dem Messtarget selbst Einfluss auf die Messergebnisse. Mit den hier vorgestellten Diagnostiken werden diese Effekte näher untersucht. Dazu werden die ladungsunabhängigen Diagnostiken untereinander und mit den konventionellen elektrostatischen Methoden verglichen.

Die verschiedenen Effekte werden in einem durch Messergebnisse verifizierten Modell berücksichtigt. Dieses Modell beinhaltet Strahldivergenz, Ladungsaustauschstöße in der Targetkammer zwischen Strahlionen und Neutralgas sowie die Wechselwirkung des Strahls mit dem Messtarget an sich.

[1] Trottenberg et al., Plasma Phys. Control. Fusion 54 (2012) 124005