Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 28: Diagnostics II

P 28.5: Vortrag

Freitag, 21. März 2014, 11:45–12:00, SPA HS202

Einfluss kinetischer Effekte auf das Spektrum resonanzspektroskopischer Sonden — •Jens Oberrath und Ralf Peter Brinkmann — Theoretische Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum, Bochum

Aktive Plasmaresonanzspektroskopie (APRS) stellt eine industriekompatible Plasmadiagnostik dar und wurde in der Vergangenheit in vielen unterschiedlichen Bauformen realisiert. Zwei bestimmte Bauformen sind die Impedanz- (IP) und die Multipol-Resonanz-Sonde (MRP). Bei der Verwendung der APRS im Druckbereich von wenigen Pascal stellt sich die Frage, ob kinetische Effekte einen signifikanten Einfluss auf das gemessene Spektrum haben. Zur Untersuchung dieser Frage ist ein kinetisches Modell der APRS nötigt [1]. Mit Hilfe funktionalanalytischer Methoden kann ein solches kinetisches Modell zur IP und MRP gelöst werden, um das Spektrum zu den beiden Sonden zu ermitteln. Die kinetisch berechneten Spektren zeigen deutlich eine Resonanzverbreiterung im Vergleich zu fluiddynamischen Rechnungen, die ausschließlich mit kinetischen Effekten erklärt werden kann. Somit ermöglicht die kinetisch berechnete Halbwertsbreite eine verbesserte Auswertung einer Messung mit der IP oder MRP zur Bestimmung der Elektronentemperatur.

[1] J. Oberrath, T. Mussenbrock, R.P. Brinkmann, Active plasma resonance spectroscopy: A kinetically functional analytic description, arXiv:1305.7253 [physics.plasm-ph]