Bochum 2015 – scientific programme

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 1: Dusty Plasmas I

P 1.2: Fachvortrag

Monday, March 2, 2015, 11:00–11:25, HZO 50

Vermessung des Wakes eines Staubpartikels — •Hendrik Jung, Oguz Han Asnaz, Franko Greiner und Alexander Piel — IEAP, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Germany

Die Ionenströmung in der Plasmarandschicht beeinflusst die Wechselwirkung von Staubpartikeln. Die durch ein Partikel abgelenkten Ionen erzeugen eine positive Raumladungszone – den Wake. Dieser ist Ursprung attraktiver Kräfte zwischen negativ geladenen Partikeln. Die Modellierung der Wakestruktur ist Gegenstand vieler Arbeiten, wohingegen Experimente sich technisch bedingt bisher meist auf die Untersuchung der Wechselwirkung und der Anordnung von Partikeln in der Randschicht beschränken. Die phasenaufgelöste Resonanzmethode erlaubt die Untersuchung zweier vertikal übereinander in der Randschicht angeordneter Partikel [1]. Die messbaren Größen, die direkt mit dem Wake in Verbindung gebracht werden können, sind asymmetrische Kopplungskonstanten sowie die reduzierte Ladung des unteren Partikels. Ätzprozesse werden genutzt, um einen Masseverlust des unteren Partikels und damit eine Veränderung des Partikelabstandes zu erzielen, sodass die kontinuierliche Untersuchung des Systems mittels phasenaufgelöster Resonanzmethode die Vermessung der Wakestruktur erlaubt. Die Ergebnisse weisen auf eine deutliche Modifizierung des Wakes durch das elektrische Feld und die inhomogene Plasmaumgebung der Randschicht hin.
Gefördert durch die DFG im Rahmen des SFB-TR24, Projekt A2.

[1] J. Carstensen et al., Phys. Plasmas 19, 033702, 2012