Untersuchungen zu Transportvorgängen in staubigen Plasmen

• Applicant: Professor Dr. Alexander Piel
• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: from 1999 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5176434

Staubige Plasmen, bei denen sich makroskopische Partikel in einer Plasmaumgebung befinden, eignen sich hervorragend für Untersuchungen an stark gekoppelten Systemen, indem individuelle Teilchen und Teilchenbahnen mit Hilfe von Videokameras beobachtet werden können. Diese stark gekoppelten Systeme vereinigen darüber hinaus die Vorteile geringer Dämpfung und hoher Partikelzahlen. Die Untersuchungen der letzten Jahre an eingefangenen Staubpartikeln haben gezeigt, daß die Falle selbst wesentliche Einflüsse auf das Verhalten der Partikel hat. Das tiefgehende Verständnis über Phasenübergänge, Abschirmprozesse und Wellen, das bei diesen Experimenten erreicht wurde, macht es nun möglich und notwendig, die Transporteigenschaften von "freien" staubigen Plasmen zu untersuchen. Aus der Beobachtung von Teilchentrajektorien sollen die auf die Partikel wirkenden Kräfte, Kopplungseigenschaften und Werte für die Mobilität und die Diffusionskoeffizienten in stark gekoppelten staubigen Plasmen bestimmt werden. Diese Untersuchungen sind von grundlegender Bedeutung für das Verständnis staubiger Plasmen, speziell in der Plasmatechnologie und in astrophysikalischen Situationen.

• DFG Programme: Research Grants