Bonn 2000 – scientific programme

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P: Plasmaphysik

P 10: Magnetischer Einschluss II

P 10.5: Talk

Wednesday, April 5, 2000, 10:15–10:30, HS V

Das Verhalten der heißen Elektronen in Elektron-Zyklotron-Resonanz(EZR)-Ionen-Quellen — •Anselm Heinen und H.J. Andrä — Institut f. Kernphysik, Wilhelm-Klemm-Str.9, 48149 Münster

Das Plasma in einer Elektron-Zyklotron-Resonanz-Ionen-Quelle (EZRIQ) ist stoßfrei: die Elektronen besitzen einen Großteil der kinetische Energie des Plasmas, w*hrend die Ionen kalt bleiben. Die heißen Elektronen in einer EZRIQ können somit durch eine Elektronen-Trajektorien-Verfolgung simuliert werden, wobei die Elektronen vom magnetischen Einschlußfeld und der eingestrahlten Mikrowelle beeinflu*t werden, sowie dem Diamagnetismus, den die Elektronen selbst erzeugen.

Vorgestellt wird ein Simulationsprogramm, welches 10000 solcher Elektronenbahnen in einer Standart-EZRIQ mit einem tiefen B-Minimum und in einem neuen EZRIQ-Typ mit einem sehr flachen Minimum des B-Feldes (Plateau-Quelle) berechnet. Die räumliche Elektronendichte- und -energiedichteverteilung, die sich aus der Simulation ergeben und im Einklang stehen mit experimentellen Messungen, führen zu einem tieferen Verständnis der Funktionsweise von EZR-Quellen. So können Quellenparameter optimiert, der Afterglow-Effekt und das kurzzeitige magnetische Öffnen der Quelle (PUMA) qualitativ beschrieben werden. Ferner wird eine neue Methode für optimales Heizen auch der relativistischen Elektronen vorgestellt.