Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 13: Poster Session - Diagnostics

P 13.7: Poster

Dienstag, 18. März 2014, 16:30–18:30, SPA Foyer

Simultane Messungen von Impulsströmen und elektrischen Strömen im Ionenstrahl — •Alexander Spethmann, Thomas Trottenberg und Holger Kersten — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der CAU zu Kiel, Deutschland

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

In diesem Beitrag wird die verbesserte Version einer galvanometrischen Kraftsonde, die nach dem Prinzip der Kraftkompensation arbeitet, vorgestellt. Die Kraftsonde ermöglicht simultane Messungen von Impulsströmen und elektrischen Strömen auf ein ebenes Messtarget von 20 mm Duchmesser.

Die Diagnostik wird in einer 530-liter Vakuumkammer mit einer horizontal ausgerichteten Breitstrahlionenquelle durchgeführt. Eine zweiachsige Verfahreinrichtung ermöglicht die Kraftsonde zusammen mit weiteren Sonden (z.B. mit elektrostatischen und kalorimetrischen Sonden) axial und radial durch den Strahl zu fahren, um so Strahlprofile von geladenen und ungeladenen Teilchen aufnehmen zu können.

Die Kraftsonde gestattet im Zusammenhang mit simultanen Strommessungen eine Bestimmung von Ladungsaustauschstoßquerschnitten. Ebenfalls ist die Messung von gesputterten Teilchen eines gegenüber dem Strahl schräg gestellten Sputtertargets durch eine entsprechende Anordnung der Kraftsonde im Sputterbereich möglich.