Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 20: Diagnostik (Poster)
P 20.45: Poster
Montag, 15. März 1999, 16:30–19:00, PY
Messung von Quenchkoeffizienten atomarer Zustände zur quantitativen Fluoreszenzspektroskopie in Hochdruckplasmen — •K. Niemi und H.F. Döbele — Universität GH Essen, Institut für Laser- und Plasmaphysik, Universitätsstr.5, 45117 Essen
Strahlungslose Stoßabregung (’Quenchen’) von Zuständen stellt bei Plasmen im Druckbereich größer 100 Pa einen wichtigen Konkurrenzprozeß zur spontanen Emission dar. Deshalb ist zur
quantitativen Anwendung emissionsspektroskopischer Methoden z.B. Aktinometrie oder Laser-induzierte Fluoreszenzspektroskopie die Kenntnis von Quenchkoeffizienten notwendig.
Experimentell werden Quenchkoeffizienten aus dem linearen Zusammenhang zwischen der Abregungsrate eines Zustandes zur Dichte des Quenchgases (Stern-Volmer) bestimmt. Umgekehrt läßt sich mit Hilfe des Quenchkoeffizienten bei bekannter Quenchdichte die Abregungsrate korrigieren, um aus der Intensität der emittierten Strahlung auf die Besetzung des angeregten Zustandes oder bei zusätzlicher Kenntnis der Anregungsrate auf die Grundzustandsbesetzung zu schließen.
Vorgestellt werden TALIF-Messungen zur Bestimmung der Quenchkoeffizienten
der atomaren Zustände des Sauerstoffs (2p4 3P2) und des
Xenons (7p[3/2]2) bezüglich verschiedener Gase (N2, O2,
NO, ..) und des Verhältnisses der spektral benachbarten Zwei-Photonen
Anregungsquerschnitte ( ≈ 225 nm). Diese Daten werden benötigt,
um eine TALIF-Messung an atomarem Sauerstoff in einem N2/O2
Plasma bei moderaten Drücken durch eine Referenzmessung an reinem Xenon
mit definierter Dichte entsprechend dem Rayleigh-Verfahren absolut zu
kalibrieren.
Gefördert vom Graduiertenkolleg ”Hochtemperatur-Plasmaphysik”.