Bonn 2000 – scientific programme

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P: Plasmaphysik

P 2: Entladungen I

P 2.6: Talk

Monday, April 3, 2000, 18:00–18:15, HS IX

Schrittweiten der Brennfleckbewegung im externen 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 von 10 bis 100µm Durchmesser. 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).

Die retrograde Bewegung in öldampffreiem Vakuum auf heißen und kalten Kathoden (Ta bzw. Cu) im externen Magnetfeld (0,36 bzw. 0,42T) bei Strömen im Bereich von 5 bis 100A wurde mit Bildwandlerkameras registriert und mit verschiedenen Verfahren die Schrittweiten der Bewegung statistisch erfaßt. Die häufigste Schrittweite liegt zwischen 200 und 300µm und damit eine Größenordnung über der Schrittweite der Zufallsbewegung. Die Resultate wurden durch elektronenmikroskopische Aufnahmen bestätigt.

Neuere hochauflösende Messungen an einer der Apparaturen zeigen auf der retrograden Seite des Brennflecks emittierte Plasmajets. Die dabei auftretenden Längen und Winkelfluktuationen stehen in Übereinstimmung mit den anfangs erwähnten Messungen zur Schrittweite. Diese Ergebnisse werfen neues Licht auf die retrograde Bewegung.