Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 24: Entladungen (Poster)

P 24.14: Poster

Dienstag, 16. März 1999, 16:30–19:00, PY

Mikroskopische Eigenschaften der Brennfleckbewegung bei externem Magnetfeld — •Ingmar Kleberg und Burkhard Jüttner — Humboldt-Universität Berlin, AG Elektrodenprozesse, Hausvogteiplatz 5-7, 10117 Berlin

Kathodenbrennflecken sind die Quelle des Bogenplasmas im Vakuum, sie sind extrem dichte, nichtstationäre Metalldampfplasmen. Ihre Dynamik spielt sich auf Zeitskalen kleiner 100ns ab. Des weiteren besitzen die Brennflecken eine Substruktur (Fragmente), die bis auf 2µm aufgelöst werden kann. Ein besonderer Effekt bewirkt, daß die Brennflecken, die i. A. eine Zufallsbewegung auf der Kathodenoberfläche ausführen, im externen Magnetfeld eine resultierende Bewegung entgegen der Lorentz-Kraft vollführen (retrograde Bewegung). Bisherige Untersuchungen der mikroskopischen Struktur bezogen sich auf den magnetfeldfreien Fall.

In dem ausgearbeiteten Poster wurde die mikroskopische Struktur von Brennflecken auf einer Kupferkathode bei hoher Zeit- (10…100ns) und Ortsauflösung (2µm) in öldampffreiem Vakuum mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera untersucht. Das externe Magnetfeld betrug 0,5T. Durch Verminderung des Stromes bis auf 6A war es möglich, die Untersuchungen an einzelnen Fragmenten vorzunehmen.

Es wurde eine nur statistisch sichtbare Elongation der Brennfleckabbilder senkrecht zur Magnetfeldrichtung beobachtet, die auf eine Substruktur der Fragmente zurückgeführt wurde.