Kiel 2004 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 6: Staubige Plasmen I
P 6.4: Fachvortrag
Dienstag, 9. März 2004, 11:50–12:10, H\"orsaal H
Bestimmung der Ionenreibungskraft: Vergleich von Theorie und Experiment — •Markus Hirt, Dietmar Block und Alexander Piel — IEAP, AG Plasmadynamik, Christian-Albrechts-Universität, 24098 Kiel
Die Reibungskraft, die strömende Ionen auf ein Mikropartikel ausüben, spielt eine wesentliche Rolle bei einer Vielzahl von dynamischen Effekten in einem komplexen Plasma, z.B. bei der Entstehung des ’void’-Phänomens. Für eine quantitative Beschreibung dieser Phänomene ist daher ein grundlegendes Verständnis der Ionenreibungskraft notwendig. Es existieren eine Vielzahl theoretischer Modelle [Barnes et al. 1992, Kilgore et al. 1993, Khrapak et al. 2002, 2003], die sich im Wesentlichen durch die Wahl der Abschirmlänge unterscheiden. Eine experimentelle Untersuchung der Ionenreibungskraft ist daher notwendig, um die existierenden Modelle kritisch prüfen zu können. In dem Experiment Dodo wurde die Ionenreibungskraft an frei fallenden Mikropartikel in einem stossfreien Plasma bestimmt. Sowohl bei hohen Ionenenergien (Ei = 3...45 eV) als auch bei kleinen Energien (Ei ≈ 50 meV) können quantitative Vergleiche zwischen Theorie und Experiment vorgenommen werden. Im Rahmen dieses Vortrages werden die Ergebnisse der Untersuchungen vorgestellt und die Anwendbarkeit der theoretischen Modelle diskutiert. Details des experimentellen Aufbaus werden in einem Posterbeitrag dargestellt.