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P: Fachverband Plasmaphysik

P 9: Komplexe und Staubige Plasmen II

P 9.6: Talk

Wednesday, February 27, 2013, 15:40–15:55, HS 3

Einschluß von Nanostaub in magnetisierten Plasmen — •Franko Greiner, Benjamin Tadsen, Nils Köhler, David Gruner, Jan Carstensen und Alexander Piel — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der Christin-Albrechts-Universität, 24098 Kiel

Es ist allgemein bekannt, dass in Argon-Azetylen Plasmen ausgedehnte Wolken von Nanostaub erzeugt werden können. Dabei wird das Auftreten von staubfreien Bereichen, sogenannten ’Voids’ und von Wachstums-Zyklen, der ’growth oscillation’ beobachtet. Beide Phänomene sind direkt an die Größe der Staubpartikel gekoppelt. Schon die Magnetisierung der Plasma-Elektronen führt zur Zerstörung der ausgedehnten Wolken, Nanoteilchen werden nur noch in den elektrodennahen Bereichen produziert und eingeschlossen. Offenbar wird der Einschluss der Nanoteilchen im Plasmavolumen durch das Magnetfeld stark verändert. Wir vermuten, dass die durch die Lorentzkraft in azimutale Rotation versetzten Ionen eine globale Neutralgasrotation induzieren, die zum Auswurf der Nanoteilchen aus dem Plasma führt. Um in magnetisierten Plasmen ausgedehnte Nanostaub-Wolken zu erzeugen, werden deshalb spezielle Elektrodendesigns genutzt. Die erzeugten Nanostaub-Wolken können Void-frei sein und zeigen sowohl selbst erregte Staub-Dichte-Wellen als auch explosionsartige Staub-Auswürfe.
Gefördert durch die DFG im SFB-TR24 Greifswald-Kiel, Teilprojekt A2 ’Dynamics of magnetized dusty plasmas’.