Bochum 2002 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 22: Poster: Magnetische Fusion, Plasmadiagnostik, Dichte Plasmen

P 22.6: Poster

Dienstag, 19. März 2002, 17:40–18:40, HZO Foyer

Kalibrierung von TALIF-Messungen mit Strömungsreaktoren: Kritische Überprüfung der H+NO₂ Titration mittels VUV-LIF — •K. Niemi, T. Mosbach und H.F. Döbele — Universität Essen, Institut für Laser- und Plasmaphysik, Universitätsstr.5, 45117 Essen

Zur orts- und zeitaufgelösten Messung absoluter atomarer Grundzustandsdichten in Fusionsplasmen, Prozessplasmen oder Flammen gilt TALIF als etabliertes Verfahren. Zur optischen Kalibrierung werden häufig Referenzquellen verwendet, von denen man annimmt, dass sie definierte atomare Dichten erzeugen. Als etabliert gelten sogenannte Strömungsreaktoren mit Mikrowellenentladung, in denen die erzeugte Referenzdichte mittels eines Titrationsverfahrens bestimmt wird. Wir berichten über die bisher ausstehende Überprüfung des häufig angewandten H+NO₂ Titrationsschemas. Als unabhängige Diagnostik wird Einphotonen-LIF am H-Lyman-α Übergang eingesetzt. Eine Rayleigh-Kalibrierung des Detektionssystems ermöglicht die Bestimmung von absoluten Dichten. Die abstimmbare schmalbandige kohärente Anregungsstrahlung im VUV-Spektralbereich bei λ=121.5 nm wird mit Hilfe der stimulierten anti-Stokes Raman Streuung (SARS) an tiefkaltem molekularem Wasserstoff erzeugt. Die Problematik der optischen Dicke wird durch Zumischung eines spezifizierten Deuteriumanteils umgangen. Bei entsprechend kleinem Anteil ist der spektralverschobene D-Lyman-α Übergang für quantitative Messungen optisch dünn. Der Vergleich zeigt, dass die Titrationsmethode bei strikter Beachtung der ’Spielregeln’ zuverlässig verwendet werden kann.