Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 13: Poster Session - Diagnostics

P 13.12: Poster

Dienstag, 18. März 2014, 16:30–18:30, SPA Foyer

Zeitaufgelöste Emissionsspektroskopie von Impaktplasmen — •Christoph Michalski, Frank Schäfer und Tobias Hoerth — Fraunhofer EMI, Freiburg, Deutschland

Bei Hypervelocity-Impaktereignissen, wie z.B. Meteoriteneinschläge auf planetare Oberflächen, entstehen bei Geschwindigkeiten von mehreren Kilometern pro Sekunde sehr kurzzeitige Plasmen mit Lebensdauern von wenigen Mikrosekunden. Als erste indirekte Informationsquelle dient der damit einhergehende Impaktblitz. Am Fraunhofer EMI werden mittels einer zweistufigen Leichtgasbeschleunigeranlage Geschwindigkeiten von bis zu 9 km/s bei Projektildurchmessern von einigen Millimetern erreicht. Über ein Messsystem bestehend aus Spektrograph und Streak-Kamera können zeitaufgelöste Spektren aufgenommen werden. Eine Analyse dieser Spektren ermöglicht die Ableitung physikalischer Größen wie Temperatur und Elektronendichte, womit auf die extremen physikalischen Bedingungen am Impaktort geschlossen werden kann. Erste Ergebnisse von Untersuchungen lassen auf Temperaturen bis zu 30000 K und Elektronendichten bis zu 1019 cm-3 schließen. Die Kenntnis der frühen physikalischen Zustände ist auch für das Verständnis der Entstehungsprozesse von natürlichen Impaktkratern von großer Bedeutung. Dafür werden Impaktversuche auf natürliche Gesteine wie Sand- und Kalkstein durchgeführt. Um Aussagen über die chemisch-mineralogischen Prozesse während der Projektil-Target-Interaktion treffen zu können spielt vor allem der Ionisationsgrad, sowie die Dauer des Plasmazustandes eine große Rolle.