Jena 2013 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 2: Komplexe und Staubige Plasmen I

P 2.1: Fachvortrag

Montag, 25. Februar 2013, 14:00–14:25, HS 2

Transporteigenschaften von finiten 3D Staubclustern — •André Schella¹, Matthias Mulsow¹, André Melzer¹, Jan Schablinski² und Dietmar Block² — ¹Institut für Physik, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, 17487 Greifswald — ²Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, 24098 Kiel

Staubige Plasmen bieten einen Zugang zum Studium der Dynamik stark gekoppelter finiter Systeme. Einmal in eine Gasentladung eingebracht, laden sich mikrometergroße Partikel stark negativ auf. Unter dem Einfluss der abstoßenden Yukawa-Wechselwirkung auf der einen und einem dreidimensionalen Einfang auf der anderen Seite ordnet sich eine Ansammlung solcher Staubpartikel in einer Schalenstruktur an, den sog. Yukawa-Bällen.

In diesem Beitrag werden die spektralen und fluiden Eigenschaften von lasergeheizten Yukawa-Bällen mit Hilfe der Methode der instantanen Normalmoden (INM) diskutiert. Die INM-Analyse bietet die Möglichkeit, Diffusionskoeffizienten und Schmelztemperaturen der finiten Staubcluster abzuleiten. Das Konzept der Konfigurationsentropie als Maß der Häufigkeit von Platzwechseln bietet darüber hinaus die Möglichkeit, die enge Verknüpfung zwischen diffusivem Transport und damit einhergehenden Konfigurationsänderungen herauszuarbeiten. Diese Arbeit wird gefördert durch den SFB TR-24, Teilprojekt A3 und der International Helmholtz Graduate School for Plasma Physics (HEPP).