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P: Plasmaphysik
P 5: Basic Plasma Physics, Theory
P 5.2: Vortrag
Dienstag, 18. März 2003, 11:50–12:10, FO1
Kinetische Theorie des Plasma-Schicht-Übergangs — •Karl-Ulrich Riemann — Theoretische Physik 1, Ruhr-Universität Bochum
Die Unterteilung der Plasma-Randschicht in eine quasineutrale Vorschicht
und
eine stoßfreie Raumladungschicht gilt streng genommen nur im
asymptotischen
Grenzfall λD/λ → 0, wobei λD die
Elektronen-Debyelänge und λ die mittlere freie Weglänge der
Ionen
bezeichnet. Diese selbstverständliche Feststellung erfordert eine
kritische
Diskussion der Anwendbarkeit und richtigen Interpretation des
Plasma-Schicht-Konzepts für endliche λD/λ. Daher wurden
(und
werden) viele fragliche Versuche unternommen, in einem modifizierten
Bohm-Kriterium Stöße zu berücksichtigen. In einer früheren
hydrodynamischen Arbeit [1] hatten wir gezeigt, daß solche
Modifikationen
weder nötig noch gerechtfertigt sind. Wir stellen nun eine kinetische
Analyse
des Plasma-Schicht-Übergangs vor, die einerseits verdeutlicht, was bei
endlichen λD/λ → 0 unter der Schichtkante zu verstehen
ist,
und die andererseits die hydrodynamischen Schlußfolgerungen untermauert
und
weiter präzisiert.
[1] K.-U. Riemann, Phys. Plasmas 4, 4158
(1997)