Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 14: Postersitzung II
P 14.38: Poster
Dienstag, 4. März 1997, 18:00–20:00, Foyer
Simulation emittierender Langmuir-Sonden — •K. Reinmüller und A. Bergmann — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EUROATOM Association, D-85748 Garching
Die Plasmaschicht vor einer emittierenden Sonde wurde mit einem kinetischen Particle-in-Cell-Code simuliert; die Ergebnisse wurden mit einem eindimensionalen analytischen Modell verglichen. Bei starker Emission bildet sich an der Wand vor der Sonde eine Raumladungs-Doppelschicht, die den Emissionsstrom begrenzt. Unter Floating-Bedingungen fällt das Potential in der Doppelschicht ab, erreicht ein Minimum und steigt zur Wand hin wieder an. Der Potentialabfall zwischen Schichtgrenze und Minimum ist nach unten hin durch das Entstehen der Doppelschicht begrenzt; der Potentialanstieg dicht vor der Wand liegt in der Größenordnung von wenigen k TWand. Dies führt dazu, daß das Floating-Potential einer emittierenden Sonde in Fusionsexperimenten um etwa 1 k Te unterhalb des Potentials der Vorschicht liegt und nicht, wie häufig angenommen, dem Plasmapotential entspricht. Falls Te der Wandtemperatur vergleichbar ist kann das Sondenpotential in der Nähe des Plasmapotentials liegen.