Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 3: Plasma Technology I

P 3.2: Hauptvortrag

Montag, 17. März 2014, 14:30–15:00, SPA HS201

Simulation technischer Plasmen — •Thomas Mussenbrock — Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, 44780 Bochum

Technische Plasmen sind vielfältig und interdisziplinär. Auf Grund ihrer einzigartigen Eigenschaften haben die industriellen und kommerziellen Anwendungen stark auf das tägliche Leben Einfluss genommen. Als Beispiel sei hier nur die Fabrikation mikroelektronischer Bauelemente und Schaltungen und die Herstellung nanostrukturierter Funktionsschichten genannt. Die physikalischen Parameter sowie die Zeit- und Längenskalen, die maßgeblich das Verhalten der technischen Plasmen bestimmen, spannen dabei einen sehr großen Bereich auf, der sich über viele Größenordnungen erstreckt. Als Konsequenz werden technische Plasmen als hierarchisch, mehrskalig oder auch hybrid bezeichnet. In diesem Zusammenhang werden die wichtigen und oftmals multiphysikalischen Phänomene auf der Basis der räumlichen und zeitlichen Skalen kategorisiert und im Rahmen von Multiskalenmodellen beschrieben. Eine der größten wissenschaftlichen Herausforderungen ist dabei neben der korrekten Beschreibung der jeweils interessierenden physikalischen Effekte die Effizienz der entsprechenden Simulationsprogrammme. In diesem Beitrag wird die Fragestellung adressiert, welche Modelle geeignet sind, um 1) die Diversität technischer Plasmen zu erfassen und 2) den Anforderungen der wissenschaftlichen Exaktheit und Simulationseffizienz zu genügen.