Augsburg 2006 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 27: Staubige Plasmen 3

P 27.2: Vortrag

Mittwoch, 29. März 2006, 17:15–17:30, 1004

Staubakustische Wellen in anodischen Plasmen — •Thomas Trottenberg, Dietmar Block und Alexander Piel — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität Kiel, 24098 Kiel

Mikrometergroße Partikel können in schwach magnetisierten anodischen Plasmen gefangen werden. Das anodische Plasma wird dabei als sekundäres Plasma eingebettet in einem primären HF-Plasma erzeugt. In dem hier vorgestellten Experiment werden Partikelwolken von typischerweise 1 bis 3 cm Länge mittels Kamerabeobachtung untersucht. Dabei treten selbsterregte niederfrequente Wellen (20-30 Hz) auf, die an der Anodenseite der Wolke entstehen und sich von der Anode weg ausbreiten. Bei sinusförmiger Modulation der Anodenspannung kann die Frequenz der Welle in einem weiten Bereich synchronisiert werden, was die Bestimmung einer Wellendispersion und deren Vergleich mit theoretischen Modellen erlaubt. Erstmals widmen wir uns der über die Länge der Wolke veränderlichen Wellenlänge. Dazu kommt eine in dem Gebiet der staubigen Plasmen neuartige Analysetechnik zur Anwendung, nämlich die Singulärwertzerlegung (SVD). Es wird gezeigt, dass die räumlich variable Wellenlänge sich nicht allein mit der beobachteten schwachen Inhomogenität der Staubdichte und damit der Staubplasmafrequenz erklären lässt. Andere Ursachen zur Erklärung dieses Phänomens werden diskutiert.