Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 29: Diagnostik (Poster)

P 29.30: Poster

Dienstag, 10. März 1998, 16:00–18:00, P 2

Bestimmung der elektrischen Feldst"arkeverteilung in einer asymmetrischen, kapazitiv gekoppelten RF-Entladung in Wasserstoff — •D. Luggenh"olscher, U. Czarnetzki, and H.F. D"obele — Institut f"ur Laser- und Plasmaphysik, Universit"at GH Essen, Universit"atsstr. 5, D-45117 Essen

In einer sogenannten GEC-Reference-Cell wird eine kapazitiv gekoppelte RF-Entladung bei 13,56 MHz zwischen zwei parallelen Elektroden betrieben. Das F"ullgas ist Wasserstoff. Die Bestimmung der elektrischen Felder in den Schichten beruht auf der Stark-Aufspaltung von Rydberg-Zust"anden im atomaren Wasserstoff. Diese Aufspaltung wird durch eine optische Doppelresonanz vermessen: Zun"achst regt ein unfokusierter Laserstrahl bei 205 nm in einem Doppler-freien Zweiphotonenschritt Wasserstoffatome aus dem Grundzustand nach n=3 an. In der Folge ist dann Fluoreszenzlicht bei 656 nm im "Ubergang nach n=2 zu beobachten. Ein zweiter Laserstrahl im nahen IR, der parallel zu dem UV-Laserstrahl verl"auft, regt nun die im n=3 Niveau befindlichen Atome in die entsprechenden Rydberg-Zust"ande an. Ist der Laser in Resonanz mit einem Stark-verschobenen Niveau, so wird Besetzung von n=3 in den Rydberg-Zustand transferiert, und die Fluoreszenz bei H-alpha nimmt ab. Bei Durchstimmen des IR-Lasers gibt also das Fluoreszenzspektrum bei H-alpha ein ’Negativ’ des aufgespaltenen Rydberg-Zustands wieder. Die Detektion erfolgt senkrecht zum Strahlengang mit einer CCD-Kamera. Es werden r"aumlich und zeitlich aufgel"oste Feldverteilungen vorgestellt.