Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 10: Dusty Plasmas II

P 10.3: Vortrag

Dienstag, 18. März 2014, 14:55–15:10, SPA HS201

Rekristallisationsexperimente an finiten 3D Staubwolken — •André Schella, Matthias Mulsow und André Melzer — Institut für Physik, EMAU Greifswald, 17489 Greifswald

In der Natur treten Kristallisationsprozesse in vielfältiger Weise auf. Einen Zugang zur Untersuchung der Dynamik von Kristallisationsprozessen bieten Staubige Plasmen. Dies sind Gasentladungen, die zusätzliche mikrometergroße Partikel enthalten. Diese laden sich in der Plasmaumgebung stark negativ auf. Ihre Dynamik allerdings findet auf Zeitskalen statt, die eine direkte kinetische Beobachtung des Systems, z. B. mit Videokameras, auf individueller Teilcheneben ermöglichen.

In meinem Beitrag werde ich Experimente zur Dynamik der Rekristallisation eines kleinen 3D Ensembles aus Staubpartikeln präsentieren. Diese sog. Yukawa-Bälle lassen sich effektiv mit Hilfe von Lasern heizen. Hierbei werde ich die zeitliche Entwicklung des Coulomb-Kopplungsparameters von der flüssigen in die feste Phase vorstellen. So lässt sich eine Zeitkonstante aus der Anfangsphase der Rekristallisation ermitteln, die sowohl mit anderen Experimenten [1] als auch Simulationen [2] zu Kristallisationsprozessen verglichen werden kann. Darüber hinaus werde ich die zeitliche Entwicklung der Paarkorrelationsfunktion für die Experimente zur Rekristallisation beleuchten. Diese Arbeit wird gefördert durch den SFB TR 24, Teilprojekt A3 und der International Helmholtz Graduate School for Plasma Physics (HEPP).

[1] C. Knapek et al., PRL 98, 015004 (2007) [2] H. Kählert und M. Bonitz, PRL 104, 015001 (2010)