bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Bestimmung der elektrischen und thermischen Leitfähigkeit und der effektiven Volumenstrahldichte für ein Sauerstoffplasma
Authors: Neumann W. , Sacklowski U.
Published: July 2007

Es werden für ein Sauerstoffplasma, das in einer scheibenstabilisierten Bogenanordnung mit 7 mm Bohrungsdurchmesser bei Atmosphärendruck im Stromstärkebereich 5–200 A erzeugt wird, die radiale Temperaturverteilung, die elektrische Längsfeldstärke und die Strahlungsleistung pro cm Bogenlänge gemessen. Aus diesen Größen werden für den Temperatur‐bereich 8400–12700°K die elektrische und thermische Leitfähigkeit und die effektive Volumenstrahldichte ermittelt. Die experimentell bestimmten Leitfähigkeitswerte werden mit berechneten verglichen.
Untersuchungen an einem scheibenstabilisierten Niederdruckbogen
Authors: Krysmanski Kurt‐Herbert , Berndt Uwe
Published: July 2007

Es werden Aufbau und Betriebseigenschaften eines in einem geschlossenen Gefäß brennenden scheibenstabilisierten Bogens für Untersuchungen im Unterdruckbereich (Grundgas Luft, Druck 5 bis 760 Torr, Fe‐Elektroden, Stromstärke 2 bis 8 A) beschrieben. Durch spektroskopische Messungen wird die Termbesetzung des Eisens unter verschiedenen Betriebs‐bedingungen des Bogens hinsichtlich der Abweichungen von einer Boltzmann‐Verteilung untersucht.
Über die Zusammensetzung eines thermischen Quecksilberplasmas im Temperaturbereich von 1000–15000°K bei Drücken zwischen 10 Torr und 50 atm
Authors: Irmer J. , Worm M.
Published: July 2007

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Berechnung der Teilchenkonzentrationen eines Quecksilberdampfplasmas im Druckbereich von 10 Torr bis 50 atm bei Temperaturen zwischen 1000 und 15000°K unter der Voraussetzung thermischen Gleichgewichts. Es werden die hierzu notwendigen theoretischen Grundlagen beschrieben und im Anschluß daran die Berechnungsergebnisse in Form von Tabellen und graphischen Darstellungen angegeben.
Der Einfluß der Elektronenverteilungsfunktion auf Mikrowellenemission und Hochfrequenzleitfähigkeit eines schwach ionisierten Entladungsplasmas
Authors: Heymann Peter
Published: July 2007

We have investigated the influence of the distribution function on the microwave emission and the rf‐conductivity. In the positive column of low current discharges through neon and argon the electrons are Druyvesteyn‐like distributed, owing to the absence of Coulomb‐interactions. In this case the radiation temperature is a function of the dc‐field in the positive column, of the collision frequency for momentum transfer and the radiation frequency. With only elastic and excitation terms in the Boltzmann equation we have computed the distribution functions. These results are used to calculate the radiation temperature by means of Bekefis formula. Agreement is obtained between the experimental and theoretical results. The rf‐conductivity does not depend very sensitively on changes in the distribution function; nevertheless the high values of the electron collision frequency obtained from the real part of the rf‐conductivity could be explained only with a Druyvesteyn‐like distribution.
Zur Theorie der Rückstreuung
Authors: Hantzsche E.
Published: July 2007

An der Katode ausgelöste Elektronen werden durch Stöße mit Gasmolekülen z. T. wieder zur Katodenoberfläche zurückgestreut. Für eine theoretische Behandlung dieses Prozesses wird, im Gegensatz zu den Vorstellungen von Thomson [1], kein Gleichgewicht zwischen den Elektronen, dem Gas und dem Feld vorausgesetzt; statt dessen wird die Wirkung der Einzelstöße untersucht, wobei Isotropie der Streuung angenommen wird. Die Stoßzahlen, die sich aus sukzessiven Integraltransformationen errechnen lassen, bilden eine monoton abnehmende Folge. Im feldfreien Fall lassen sich die Stoßzahlen und die Rückdiffusionsraten für die ersten Stöße explizit angeben; die Konvergenz dieses Verfahrens ist jedoch ziemlich schlecht. Ein Modell für die Rückdiffusion im elektrischen Feld, bei dem nur die Auswirkung der ersten Stöße berücksichtigt ist, läßt sich geschlossen behandeln. Die Ergebnisse sind von der Richtungs‐ und Energieverteilung der emittierten Elektronen abhängig. Ein Vergleich mit anderen Formeln und mit Meßergebnissen für die Rückstreuung ergibt eine bessere Übereinstimmung der letzteren mit unseren Gleichungen als mit der Thomson‐Loebschen Beziehung. Die Auswirkungen auf die Katodenfalltheorie werden kurz diskutiert.
Elektrische Eigenschaften von Xenon‐Impulsplasmen
Authors: Günther K.
Published: July 2007

A description is given of an experimental arrangement for studying xenon pulse discharges with high specific power dissipation. By means of time resolved measurements of discharge pressure and spatial radiation distribution the discharge has been observed and periods of time are found during which the discharge conditions are quasistationary. Electrical measurements yield the electrode drop voltages and the electric field strength as functions of pressure and current. A method for determining the discharge pressure from measurements of voltage drop across the lamp and current in closed discharge tubes is discussed. A calculation of temperature dependence of radiated power and electrical conductivity results in discharge temperatures of 10000–12000°K with an error of 10 … 15 percents.
Transport‐ und Bilanzkoeffizienten in schwachionisierten Neon‐ und Heliumplasmen im homogenen elektrischen Feld
Authors: Wilhelm J. , Winkler R.
Published: July 2007

Die quantitative Behandlung von Phänomenen des schwachionisierten homogenen und inhomogenen Niederdrucksäulenplasmas in Edelgasen erfordert insbesondere die genaue Kenntnis von Transport‐ und Bilanzkoeffizienten der Elektronen in ihrer Abhängigkeit vom axialen Säulengradienten. Berechnungen der Elektronen‐Einteilchengeschwindigkeitsverteilungsfunktion haben in letzter Zeit den Nachweis eines starken Einflusses der inelastischen Stöße der Elektronen mit dem Neutralgas auf die Form der Verteilungsfunktion erbracht [1–6]; damit sind auch entsprechende Änderungen der numerischen Werte der Transport‐und Bilanzkoeffizienten verbunden. Es ist das Anliegen dieser Untersuchung, die Beweglichkeit, den Diffusionskoeffizienten, die mittlere Energie und die Stoßfrequenz der Direktionisation der Elektronenkomponente in einem für Säulenplasmen interessierenden E/p0‐Bereich in den Edelgasen Neon und Helium unter Einschluß elastischer und inelastischer Stöße der Elektronen mit dem Neutralgas zu errechnen und zum Teil bekannten experimentellen Werten gegenüberzustellen.
Die Entmischung in der Argon‐Quecksilber‐Mitteldruckentladung
Authors: Babucke Gerhard
Published: July 2007

Die bekannten Bilanzgleichungen zur Beschreibung der axialen Entmischung im nicht‐isothermen Säulenplasma werden durch Berücksichtigung der radialen Variation der Neutralgastemperatur verallgemeinert und zur Diagnose einer 50‐Torr‐Argon‐Entladung mit Quecksilberdampf‐Zusatz ausgenutzt. Die gewonnenen Daten gestatten Rückschlüsse auf die Elektronenbeweglichkeit in reinem Argon bei Elektronentemperaturen bis herab zu 9000°K.
Zur nichtlinearen Theorie der Strahl‐Plasma‐Wechselwirkung I
Authors: Leven Ronald
Published: July 2007

Beam‐plasma‐interaction is theoretically investigated on the basis of the non‐linear Vlasov equation. The case of amplifying longitudinal waves is described by a non‐linear approximation including “quasilinear” and mode‐coupling terms. By evaluating the electric field vector E(x, t) and the distribution functions fa(x, v, t) for the beam and plasma electrons in Fourier series and approximating the non‐oscillating parts of the fa by the first terms in an expansion using Hermite polynomials in velocity space a system of ordinary differential equations for the complex wave number k, the mean and thermal velocities and the quasimoments bas is obtained, which can be solved numerically, if terms with E for which m + n > 3 are neglected. The numerical results will be given in a further part of the paper.
Untersuchung der positiven Säule der Neonentladung bei mittleren Gasdrücken. Teil III
Authors: Golubowsky B. , Kagan M. , Michel P. , Nesterowa L. L.
Published: July 2007

Es werden die aus der Theorie der positiven Säule errechneten Elektronenkonzentrationen sowohl mit denen nach der Doppelsondenmethode bestimmten als auch mit denen auf Grundlage der Messung der absoluten Intensität des Bremskontinuums berechneten Elektronen‐konzentrationen verglichen. Die Sondenmessungen führen zu erhöhten Konzentrationswerten, welche mit wachsendem Parameter p · R erheblich ansteigen.
Ionisationsbedingte Säulenkontraktion. III. Der Einfluß der Volumenrekombination
Authors: Wojaczek Karl
Published: July 2007

Es wird ein vereinfachtes Modell der positiven Säule studiert, in dem neben der ambipolaren Diffusion eine stark von der Elektronenkonzentration ne abhängige Ionisationsrate und eine ne2 proportionale Volumenrekombination berücksichtigt werden. Die Berechnung der Radialprofile ergibt, daß die Volumenrekombination zu einer Verstärkung der ionisationsbedingten Säulenkontraktion führt. Die Bilanzgleichungen des Säulenplasmas gestatten zu ermitteln, in welchem Umfange sich die Volumenrekombination im charakteristischen Verhalten der Entladungssäule bemerkbar macht. Die Anwendung der Modellrechnungen auf den Fall der Argon‐Mitteldrucksäule läßt wenigstens für Rp < 100 cm Torr noch keinen gesicherten Einfluß der Volumenrekombination erkennen.
The excitation temperature functions of some spectrum lines of He, Ne, Ar, Kr and Xe
Authors: Petrakiev Asparuch , Vörös Tibor
Published: July 2007

The excitation temperature functions of 19 spectrum lines of 5 rare gases He, Ne, Ar, Kr, Xe have been calculated according to the method given by Fowler and Milne. The results make it possible to determine the radial plasma temperature distribution in the range of temperatures of 1.4 × 104°K to 14 × 104°K. Some examples are given for the determination of the plasma temperature distribution in space and time by using the Ar ecxitation temperature functions calculated.
Allgemeine Berechnung der Elektronenverteilungsfunktion von schwach ionisierten Plasmen in beliebig zeitabhängigen elektromagnetischen Feldern
Authors: Koch Eckhard
Published: July 2007

The behaviour of a weakly ionized plasma in external, arbitrarily time‐dependent, electromagnetic fields is treated within the framework of kinetic theory. The Boltzmann kinetic equation is solved using the Lorentz ansatz, taking into account elastic collisions between electrons and neutral particles and assuming that the collision frequency is independent of the electron velocity.

The drift velocity of electrons enters into the isotropic part f0 and into the direction‐dependent part f1 of the electron distribution function. A method is given for the calculation of the drift velocity, which is calculated explicitly for the important but difficult case of a sinusoidal electric field in the presence of a magnetic switching field. f0 and f1 are calculated; f0 is investigated generally.

f0 consists of an expansion in generalized Laguerre polynomials. The influence of the electromagnetic fields on the distribution function and its time variation is discussed and the relaxation behaviour is shown. The following two special cases are calculated explicitly: a linear rising electric field and a sinusoidal electric field, both in the presence of a constant magnetic field.
Das Ähnlichkeitsgesetz für quasineutrale, anisotherme Entladungssäulen
Authors: Pfau S. , Rutscher A. , Wojaczek K.
Published: July 2007

Quasineutrale anisotherme ruhende Entladungssäulen, die in geometrisch ähnlichen Gefäßen betrieben werden, sind auch in ihren wesentlichen physikalischen Kenndaten einander ähnlich, wenn sie in pr0, i/r00, 𝔅/p, TW, fbr0 und in ihrer Gaszusammensetzung am Säulenrand übereinstimmen. Dabei bedeuten p den Gasdruck, i die Entladungsstromstärke, r0 den Rohrradius, 𝔅 die magnetische Induktion eines äußeren Feldes, TW die Temperatur der Rohrwand und fb die Betriebsfrequenz. Dieses sogenannte B‐invariante Ähnlichkeitsgesetz wird mit Hilfe der Invarianzeigenschaften der Boltzmann‐Gleichungen der verschiedenen Plasmakomponenten begründet. Im Unterschied zum Holmschen Ähnlichkeitsgesetz sind beim B‐invarianten Ähnlichkeitsgesetz unter anderem Coulomb‐Wechselwirkungen, Stufenanregungen. Stufenionisationen, Volumenrekombinationen im Zweierstoß sowie radiale Variationen der Neutralgastemperatur zugelassen. Das B‐invariante Ähnlichkeitsgesetz wird gestört, wenn Dreierstöße, Strahlungsdiffusion oder Wärmekonvektion wesentlich am Entladungsmechanismus beteiligt sind; es verliert seine Gültigkeit, wenn ausgedehnte Abweichungen von der Quasineutralität auftreten oder wenn der Skineffekt oder Effekte des magnetischen Druckes entscheidend mitwirken. In den Kreis der Betrachtungen werden auch Schwingungen und Wellen einbezogen. Abschließend wird an Hand von Meßergebnissen der umfassende Gültigkeitsbereich des Ähnlichkeitsgesetzes am Beispiel der Entladungssäule in Neon demonstriert.
Zur Mikrowellendiagnostik stromstarker Entladungen mit Skineffekt. Teil 1: Feldverteilung, Oberflächenimpedanz und Strahlungstransport
Authors: Prinzler H.
Published: July 2007

Using the methods of microwave diagnostics in the case of a dense, cylindrical plasma column, a complex surface impedance and a mean noise temperature, due to the real part of this impedance may be obtained instead of electron density, collision‐frequency and noise (electron‐) temperature in the usual low density case.

In this paper these quantities including the scin‐effect are calculated for the axial‐symmetric plasma mode of an inhomogeneous plasma column. The mean noise temperature is obtained using a new method based on relations between the corresponding wave‐equation and the four pole equations. The result is a differential equation similar to the equation of radiation transfer, but without the well known restrictions of this tool (approximation of ray optics, low damping of the wave).
Zur kinetischen Theorie des vollständig ionisierten Plasmas. I. Das kinetische Regime
Authors: Diener Gerhard
Published: July 2007

Der Bogoljubow‐Ansatz zur Lösung der BBGKY‐Hierarchie wird für das Plasma derart verallgemeinert, daß er die Beschreibung von Plasmaoszillationen einschließt und somit auch für instabile oder schwach stabile sowie für schwach inhomogene Plasmen anwendbar wird. Dabei werden alle den Zustand des Plasmas beschreibenden Größen als Funktionale der (räumlich gemittelten) Einteilchenverteilung und der Amplituden der Plasmaoszillationen angesetzt. Oszillationen definierter Phase (kohärent) und statistisch verteilter Phase (inkohärent) werden getrennt berücksichtigt. Das Verfahren wird zunächst anhand der Wlassow‐Gleichung erläutert und anschließend auf die BBGKY‐Hierarchie übertragen.
Feldstärke, Stromdichten und mittlere Energien im Katodenfallraum von Glimmentladungen
Authors: Hantzsche E.
Published: July 2007

By integration of energy distribution functions for the cathode fall of H2 glow discharges we may show:

Space charge is almost constant within a large part of the dark space, therefore the field strength is a nearly linearly decreasing function of distance from cathode. Deviations from linearity are quantitatively discussed.

Composition of space charge: The contribution of atomic ions to the space charge may range from 5 to 10%. and the contribution of electrons from 0,1 to 10%, increasing with growing voltage.

Relative ion and neutral current densities at the cathode (ion current from the glow edge = 1) are decreasing with growing voltage. Molecular neutral current density equals 3 to 10 times molecular ion current density, in case of atomic particles the relation is from 1 to 5.

Total current density is increasing from 2.0 · 10−4 A/cm2 torr2 at the voltage U0 = 0,19 kV to 3,7 A/cm2 torr2 at U0 = 10 kV; cathode field strength is increasing from 0,53 kV/cm torr to 97 kV/cm torr.

The mean energy of neutrals is smaller than the mean ion energy by a factor of about 0.45…0.85, and the mean energy of molecules is smaller than the energy of atoms by a about 0.2…0.8. The dependence of the mean energies from voltage is discussed.

The energy gain of electrons is growing from 15% of total dark space energy at 0.19 kV to 70% at 10 kV; the energy gain of neutrals is decreasing at the same time.
Zur kinetischen Theorie des vollständig ionisierten Plasmas. II. Die kinetischen Gleichungen
Authors: Diesner Gerhard
Published: July 2007

Um eine kinetische Theorie für das instabile und schwach inhomogene Plasma zu erhalten, wurde in [1] eine Erweiterung des Bogoljubow‐Ansatzes vorgeschlagen, die die Plasmaoszillationen berücksichtigt. Entsprechend diesem erweiterten Ansatz werden hier die Korrelationsfunktionen als Funktionale der Einteilchenverteilung F und der Amplituden der Plasmaoszillationen I bestimmt sowie kinetische Gleichungen für F und die I gewonnen.
Ein Modell zur Ermittlung der Radialstruktur der diffusionsbestimmten Neon‐Säule unter Berücksichtigung der thermischen Inhomogenität des Neutralgases I
Authors: Wilhelm J. , Arndt R. , Winkler R.
Published: July 2007

Die Untersuchungen befassen sich mit dem Einfluß der thermischen Inhomogenität des Neutralgases auf ein Niederdruck‐Plasma bei einigen Torr Neutralgasdruck oberhalb etwa 100 mA Entladungsstrom. Neuere Ergebnisse in der Beschreibung der Neon‐Niederdrucksäule erlauben es, die theoretischen Vorstellungen hinsichtlich der Bilanzierung von Trägerdichte und Energie in ausreichend detaillierter Form vorzunehmen, so daß ein sinnvoller Vergleich mit experimentellen Ergebnissen möglich wird. Ziel der Untersuchungen ist es, den Einfluß der thermischen Inhomogenität zunächst im Rahmen einer einfachen Modelltheorie zu verfolgen. Die Überlegungen zeigen, daß sich hierbei die Lösungen mit Hilfe von Potenzreihenentwicklungen gewinnen lassen. Diese besitzen für die explizit durchgerechneten Beispiele ein ausreichend gutes Konvergenzverhalten, so daß sich für praktische Berechnungen ihre Verwendung anbietet.
Ein Modell zur Ermittlung der Radialstruktur der diffusionsbestimmten Neon‐Säule unter Berücksichtigung der thermischen Inhomogenität des Neutralgases II
Authors: Wilhelm J. , Arndt R. , Winkler R.
Published: July 2007

Nachdem im vorangegangenen Beitrag theoretische Vorstellungen unter Verallgemeinerung der in [1] für die Neon‐Säule gegebenen Beschreibung im Druckbereich einiger Torr oberhalb etwa 100 mA Entladungsstrom entwickelt wurden, sollen diese jetzt in Zusammenhang mit entsprechenden experimentellen Ergebnissen gestellt werden. Für die Auswertung des Lösungssystems und den beabsichtigten Vergleich steht eine Vielzahl von zusammengefaßten Daten in [1] zur Verfügung. Allerdings fehlen gerade hier interessierende Meßwerte der Neutralgas‐temperatur, weshalb diesbezügliche Messungen zusätzlich durchgeführt wurden. Die ins Detail gehende Überprüfung erfolgte dann für ein ausgewähltes Beispiel. Es zeigt sich eine gute Konvergenz der erhaltenen Potenzreihenlösung, und die im Rahmen dieses Modells erhaltenen theoretischen Ergebnisse erweisen sich als konsistent mit experimentellen.
Kinetische Theorie des Plasmas unter Berücksichtigung transversaler Plasmawellen
Authors: Diener Gerhard
Published: July 2007

Es wird gezeigt, wie eine in früheren Arbeiten [1, 2] dargelegte kinetische Theorie für Teilchen mit Coulomb‐Wechselwirkung auf die Behandlung eines aus Teilchen und elektromagnetischem Feld bestehenden Systems übertragen werden kann.
Untersuchungen an fremderregten laufenden Schichten
Authors: Gundermann Siegfried
Published: July 2007

Es werden die maximalen Änderungen der Ionendichte und Elektronentemperatur als Funktion der maximalen Feldstärkeschwankungen in einer von fremderregten p‐Schichten erfüllten Säule ermittelt. In beiden Fällen ergibt sich innerhalb der Meßgenauigkeit eine lineare Abhängigkeit. Eine Extrapolation zu kleinen Schwankungen führt jetzt zu einer wesentlich besseren Übereinstimmung zwischen dem berechneten und gemessenen relativen

Das heißt bezogen auf den Modulationsgrad der Feldstärke.

Modulationsgrad der Trägerdichte. Auch in bezug auf die Frequenzabhängigkeit dieser Größe erhält man gute Übereinstimmung zwischen Theorie und Experiment. Das den Rechnungen zugrunde gelegte Gleichungssystem setzt sich aus den Teilchenbilanzgleichungen für die Ionen, Elektronen und Angeregten (s3‐Atome), sowie der Poisson‐Gleichung zusammen.
Zur Durchführbarkeit magnetoplasmadynamischer Experimente im induktiv‐hydrodynamischen Stoßwellenrohr
Authors: Rothhardt L.
Published: July 2007

At first the special features of the inductive‐hydrodynamic type of an electromagnetic shock tube are sketched. The fast plasma flow in its expansion tube is homogeneous and free of eddy currents and distributed magnetic microfields. Therefore, it can be used for magneto‐plasmadynamic studies.

Modelling of MHD channels with electrodes at the wall is very difficult because of electrode effects in the low‐pressure regime in use. Therefore, electrode behaviour in low‐pressure plasma streams has been studied extensively and results are given shortly.

Modelling of electrodeless MHD channels by means of the inductive‐hydrodynamic shock tube is possible. We concentrated our work on a channel with ring‐shaped cross section and radial magnetic field. The results of studies on dynamics and electrodynamics in this type of channel are given.
Mikrowellendiagnostik der kontrahierten Edelgassäule. II. Das Elektronendichteprofil
Authors: Reimann H. , Heymann P.
Published: July 2007

Aus der Bedämpfung eines bei λ = 3,2 cm im H011‐Mode schwingenden zylindrischen Hohlraumresonators wird die Einschnürung des Elektronendichteprofils bei der Kontraktion einer Edelgas‐Mitteldruckentladung abgeschätzt. Auf der Grundlage eines Kanalmodells werden äquivalente Radien der Elektronendichteverteilung erhalten. Besonders bei höheren Werten von p R in Argon ist starke Einschnürung zu beobachten, etwa in gleichem Maße wie bei der Lichtintensität.
Zustandssumme und effektive Ionisierungsspannung eines Atoms im Plasma und Möglichkeiten ihrer experimentellen Überprüfung. Teil I
Authors: Gündel H.
Published: July 2007

Die effektive Erniedrigung der Ionisierungsspannung in der Saha‐Gleichung und die atomare Zustandssumme werden aus dem Verlauf der Termdichten in der Nähe der Ionisierungs‐grenze hergeleitet. Zur Berechnung der Termdichte wird ein statistisches Verfahren verwendet, das die Mikrofeldschwankungen berücksichtigt.
Dispersion in beam‐plasma systems: I. Pressure anisotropy
Authors: Verheest Frank
Published: July 2007

A treatment is given of linear waves in an homogeneous and collisionless beam‐plasma system of infinite extent. Two main features of the treatment are the arbitrariness of the composition of the system, even with regard to the direction of the beams, and the allowance of anisotropic pressure variation. The resulting dispersion equation is discussed in several forms. Generally a coupling occurs between all waves usually present in a plasma, plus a modification of the frequencies not only due to parallel Doppler‐shifts.
Nonlinear Ionization Waves
Authors: Grabec I.
Published: July 2007

A nonlinear ionization wave equation is derived including a nonlinear form of the ionization rate, instead of a corresponding linear term, in the equation of Pekárek and Kreičí. The nonlinear response of an unstable positive column to a weak pulse disturbance is then numerically calculated in order to study the transition from the linear to the nonlinear wave of stratification. The solutions obtained reproduce some well known features of nonlinear ionization waves.
Sondenmessungen an ebenen Doppelschichten in Niederdruckgasentladungen
Authors: Specht Hellmut V. , Herrmann Diethard
Published: July 2007

Die Energieverteilungsfunktion der Elektronen an der Anodenseite der Gitter‐Doppelschicht in gasgefüllten Trioden kommt durch die Überlagerung einer schnellen Elektronengruppe und einer isotropen langsamen Elektronengruppe zustande. Die langsamen Elektronen entstehen aus den schnellen Elektronen durch unelastische Stöße.

Bei hoher Auflösung (Verstärkung) der zweiten Ableitungen der Sonderkennlinien konnten im hochenergetischen Teil der langsamen Elektronengruppe zwei Maxima gefunden werden, deren Existenz und Lage durch die Energieverluste der schnellen Elektronen gemäß dem Verlauf des Gesamtanregungsquerschnittes erklärbar sind.
Berechnung der Ionisationswellen in der Edelgas‐Starkstromsäule bei niedrigen Drücken
Authors: Wojaczek Karl
Published: July 2007

Die lineare Theorie der Ionisationswellen wird in quasihomogener Näherung unter besonderer Berücksichtigung der Temperatur‐ und Konzentrationsabhängigkeit der Energieverlustrate, der Temperaturabhängigkeit der Elektronenbeweglichkeit sowie der Thermodiffusion ausgebaut. Es wird gezeigt, wie man aus der komplexen Dispersionsgleichung 4. Grades auf einfache Weise auf die Selbsterregungsgrenze und das Verhalten der Ionisationswellen bei der Grenzstromstärke schließen kann. Die gefundenen Zusammenhänge werden am Beispiel der Starkstromsäule in Argon bei niedrigen Drücken geprüft. Die noch bestehenden Abweichungen können auf die noch unzulängliche Kenntnis einiger elementarer Ausgangsdaten zurückzuführen sein. Auf weitere Verbesserungsmöglichkeiten der Theorie wird hingewiesen.
Über die Randwertaufgabe im Zusammenhang mit kraftfreien Magnetfeldern im rotationssymmetrischen Fall
Authors: Schäfer D.
Published: July 2007

Die Frage nach der Lösbarkeit und Eindeutigkeit der Lösungen des Systems

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kann im rotationssymmetrischen Fall zurückgeführt werden auf die Frage nach der Lösbarkeit einer fast linearen elliptischen Differentialgleichung für α, die noch eine willkürliche Funktion g(α) enthält. Unter ziemlich allgemein gehaltenen Voraussetzungen sind die Randwerte von α und die Funktion g(α) durch die Vorgabe von H⊥ und H φ (die zum Rand senkrechte Komponente von H) eindeutig bestimmt. Die bekannten Sätze über die nichtlineare elliptische Differentialgleichung ergeben: In hinreichend kleinen Gebieten ist die Randwertaufgabe eindeutig lösbar. Für große Gebiete gibt es Abschätzungen über den Durchmesser und die Fläche des Gebietes, welche die Existenz und Eindeutigkeit garantieren.
Zur Theorie des Vakuumbogens
Authors: Ecker Günter
Published: July 2007

Die folgende Untersuchung analysiert den stationären katodischen Ansatz des Vakuumbogens, dessen Verständnis als Grundlage für die Deutung der Eigenschaften dieses Bogens dienen kann. Der Einfluß des nichtstationären Verhaltens wird in einer folgenden Untersuchung betrachtet.

Unter der Voraussetzung, daß Katode und katodisches Plasma als abgeschlossen behandelt werden können, erzielt die Untersuchung auf der Basis der E‐Diagramm‐Technik Ergebnisse, die deutlich genug sind, um einer experimentellen Prüfung offenzustehen:
Der Vakuumbogen kann nur mit einem gewissen Mindeststrom I0 existieren. Für die katodische Ansatztemperatur und die Stromdichte werden relativ genaue Zahlwert festgelegt. Bei einem kritischen Strom I1 > I0 erscheint eine zweite Existenzmode im Bereich hoher Stromdichten und Temperaturen, welche – im Gegensatz zu der I0‐mode — entscheidend auf der Jouleschen Heizung im Kathodenmaterial beruht.

Für bestimmte hochsiedende Materialien – beispielsweise für Wolfram und Molybdän — existiert die I0‐mode nicht und I1 übernimmt die Rolle des für die Existenz erforderlichen Minimalstromes.
Growth‐rates of unstable Ion‐Sound waves in a constant electric field
Authors: Gratzl Herbert
Published: July 2007

A constant electric field changes the linear growth rates of ion sound waves. The corrections are small, if the field energy is lower than the electron thermal energy times the ratio of electron to ion mass. They depend also on the nonlinear variation of the particle distributions.
Untersuchungen zur Frage des Plasmapotentials in der positiven Säule von Niederdruckentladungen
Authors: Herrmann D. , Pfau S. , Kagel H.
Published: July 2007

Durch Integration der experimentell aus der Druyvesteyn‐Analyse gewonnenen Energieverteilungsfunktionen der Elektronen werden die Elektronenkonzentrationen im Plasma der positiven Säule von Ne‐ und He‐Niederdruckentladungen bestimmt und mit den aus der Strombilanzgleichung erhaltenen Werten verglichen. Da in die Konzentrationsbestimmung aus der bei der Druyvesteyn‐Analyse ermittelten zweiten Ableitung des Sondenstromes die Lage des Plasmapotentials maßgeblich eingeht, kann man indirekt auf das Raumpotential schließen.

Eine weitere Möglichkeit, das Plasmapotential zu bestimmen, ergibt sich aus der Gegenüberstellung von gemessenen und berechneten Energieverteilungsfunktionen. Sowohl im Helium als auch im Neon lassen sich in erster Näherung die berechneten Verteilungsfunktionen abschnittsweise durch Standardverteilungen approximieren. Der Abfall der Verteilungsfunktion bei hohen Energien ist eine Folge der Wirksamkeit der unelastischen Stöße auf die Einstellung der Energieverteilung der Elektronen. In geeigneter Darstellung tritt bei der 1. Anregungsspannung des betrachteten Gases ein Knick in der 2. Ableitung der Sondencharakteristik auf, der experimentell bestimmt wird. Aus der Lage dieses Knickpunktes und aus der Kenntnis der Anregungsspannung kann das Plasmapotential als Bezugspunkt in der Energieskala angegeben werden. Beide Methoden weisen darauf hin, daß das Plasmapotential im Bereich des Nulldurchganges der 2. Ableitung der Sondencharakteristik liegt.
The Theory of the Convectively unstable Random Ionization Waves
Authors: Grabec I. , Poberaj S.
Published: July 2007

A linear theory of the fluctuations growth in the positive column of a glow discharge due to ionization wave weak convective instability is given. The spectrum of the fluctuations as function of the position along the axis of the column is calculated assuming localised, white noise source. The calculated results are in some cases in a good agreement with the experimental observations.
Dynamik und Elektrodynamik des FARADAY‐Ringstromes in einem magnetoplasmadynamischen Niederdruck‐Ringkanal mit radialem Magnetfeld
Authors: Rothhardt L.
Published: July 2007

Ein magnetoplasmadynamischer Ringkanal mit radialem Magnetfeld wurde mit einem induktiv‐hydrodynamischen Stoßwellenrohr verkoppelt und so mit Niederdruck‐Plasma‐Überschallströmungen betrieben. Mit Magnetfeldern bis 2,4 Kilogauß und Plasmaströmungs‐geschwindigkeiten um 106 cm/s (Wasserstoff) bzw. 3 · 105 cm/s (Argon) gelang es, eng lokalisierte Faraday‐Ringströme mit Stromstärken um 1 kA zu induzieren. Ein merklicher Hall‐Effekt und eine wesentliche Erhöhung der Elektronentemperatur im Ringstrom wurde nicht beobachtet. Das erklärt sich aus der Tatsache, daß der Ringstrom sowohl E × B‐ als auch ∇B × B‐getrieben ist, wobei das wirksame E‐Feld aus inneren Gründen beschränkt ist. Unter den experimentellen Bedingungen dieser Arbeit driften die Elektronen schon bei mittleren Br‐Werten nahezu mit ihrer mittleren thermischen Geschwindigkeit, so daß sich eine weitere Verstärkung des magnetischen Feldes nicht mehr in einer Verstärkung des Ringstromes zeigen kann.
Der Einfluß der dissoziativen Rekombination auf das Abklingen der Linienstrahlung in einer gepulsten Mitteldruckentladung
Authors: Pfau S. , Rutscher A.
Published: July 2007

Es wird über einen charakteristischen Effekt der Linienstrahlung im abklingenden Mitteldruckplasma berichtet; Nach der Stromunterbrechung fällt die Intensität einzelner Linien nicht monoton ab, sondern durchläuft ein Maximum, das in einzelnen Fällen die Ausstrahlung während der Brennphase weit übertreffen kann. Der Effekt wird auf der Grundlage der dissoziativen Rekombination im Nachleuchtplasma gedeutet. Für ein typisches Entladungsbeispiel erfolgt die Berechnung der Abklingkurven, die gut mit den experimentellen Ergebnissen überein‐stimmen. Auf die Möglichkeit der meßtechnischen Ausnutzung des Effektes zur Bestimmung des Koeffizienten der dissoziativen Rekombination einschließlich seiner Abhängigkeit von der Elektronentemperatur wird kurz eingegangen.
Nonlinear Interaction of P and S Ionisation Waves in Neon
Authors: Grabec I.
Published: July 2007

Some characteristic properties of nonlinear interaction between p and s ionization waves in the positive column of a neon glow discharge are represented. At a neutral gas pressure of 0,3 torr and discharge current of 10 mA this interaction appears to be nonresonat.
Higher Harmonics and Transport Coefficients of Plasmas in Circulary Polarized Magnetic Fields and Additional Electromagnetic Fields
Authors: Kirsten T. , Vojta G.
Published: July 2007

With the methods of kinetic theory on the basis of the Boltzmann and Fokker‐Planck kinetic equations the behaviour of a Lorentz plasma in a circularly polarized (rotating) magnetic field (rotation frequency ω), an alternating electric field (frequency ω′) and additional constant electromagnetic fields is investigated. By means of a generalized Fourier expansion it is shown that the above fields create in the plasma currents of the frequencies 0, ω′, ω–ω′,ω, ω+ω′, 2ω–ω′, 2ω, and 2ω+ω′. Transport coefficients are calculated explicitly and the validity of Onsager reciprocity relations and that of Kronig‐Kramers relations is discussed. The special case of the electric field induced by the rotating magnetic field is treated separately. Finally, problems of plasma containment are discussed.
Die Änderung einer Halb‐MAXWELL‐Verteilung der Elektronen im beschleunigenden elektrischen Feld
Authors: v. Specht H. , Winkler R.
Published: July 2007

Auf der Grundlage der stoßfreien Boltzmann‐Gleichung wird die Berechnung der Änderung einer Halb‐Maxwell‐Verteilung im beschleunigenden elektrischen Feld durchgeführt.

Neben der Zerlegung der Geschwindigkeitsverteilungsfunktion in den isotropen und an‐isotropen Teil wird eine quantitative Gegenüberstellung des isotropen und des anisotropen Anteiles der Verteilungsfunktion im beschleunigenden elektrischen Feld vorgenommen. Die für den isotropen Teil erhaltenen Ergebnisse stimmen mit den von Medicus [1] auf anderem Wege abgeleiteten Beziehungen überein.
Räumliche Echos von Ionenschallwellen in Niederdruckentladungen
Authors: Hinzpeter G.
Published: July 2007

Die experimentellen Ergebnisse sprechen für das Auftreten von räumlichen Ionenschallwellenechos im Plasmatyp einer Gleichstrom‐Niederdruckentladung mit Glühkatode. Die sich in Richtung zur Anode ausbreitenden „Vorwärts”︁‐Wellen sind dispersionsfrei und vom Typ der ionenakustischen Wellen. Primär‐ und Echofrequenzen liegen weit unterhalb der Ionenplasmafrequenz. Bei kleinen Primäramplituden wird das erwartete Echo‐Verhalten bezüglich Amplitude, Ort usw. beobachtet. Echos höherer Ordnung wurden gleichfalls festgestellt.
Untersuchung von Fluktuations‐ und Wellenerscheinungen in Argon‐Schwachstrom‐Niederdruck‐Entladungen unter dem Einfluß eines ‚kurzen”︁ axialen Magnetfeldes
Authors: Wrantschew A. , Popow G. , Rothhardt L.
Published: July 2007

Es wird über die Messung der Amplitude laufender Schichten sowie wesentlicher Eigenschaften des Rauschens in einem kurzen Abschnitt der Säule von Argon‐Schwachstrom‐Niederdruck‐Entladungen berichtet, auf den ein axiales Magnetfeld wirkt. Azimutale Störungen oder Instabilitäten konnten nicht beobachtet werden; auch bei Unterdrückung der laufenden Schichten durch Potentialgitter zeigte das Rauschen keine bevorzugte Korrelation in azimutaler Richtung. Die radialen Profile der Ladungsträgerdichte zeigen einen deutlichen Einfluß des durch das Magnetfeld verursachten Rauschens; sie nehmen bei stärkeren Feldern den Charakter von Glockenkurven an.
Zur Emission kontinuierlicher Strahlung aus der positiven Säule einer stromschwachen Quecksilberdampfentladung
Authors: Atajew A. , Rutscher A. , Winkler R.
Published: July 2007

Es wurden Relativmessungen der Emission kontinuierlicher Strahlung aus dem Plasma der positiven Säule einer Hg‐Entladung in Abhängigkeit von Druck (1…︁30 Torr), Strom (1…︁50 mA) und Dampftemperatur (130…︁350°C) im Wellenlängenbereich von 2300…︁14000 Å durch‐geführt. Im UV und sichtbaren Gebiet dominiert das bekannte Hg2‐Molekülkontinuum. Die Meßergebnisse unterstützen die Vorstellung, daß die beiden charakteristischen Banden dieses Kontinuums (bei 3300 und 4800 Å) von verschiedenen Zuständen des Hg2‐Moleküls ausgehen. Im infraroten Spektralbereich konnte eine kontinuierliche Ausstrahlung nachgewiesen werden, deren Eigenschaften auf der Grundlage einer Interpretation als Elektronen‐Atom‐Bremsstrahlung zu erklären sind. Von den gemessenen Plasmaparametern ausgehend, erfolgt ein Vergleich des beobachteten Intensitätsverlaufes des IR‐Kontinuums mit den Ergebnissen einer Theorie der Bremsstrahlung in der Hg‐Säule, die eine Berechnung der Strahlungsintensitäten auch unter Berücksichtigung des Einflusses der Coulomb‐Wechselwirkung auf die Elektronen‐Energieverteilung gestattet. Es konnte eine gute Übereinstimmung zwischen Experiment und Theorie festgestellt werden.
Räumliche und zeitliche Korrelation der Lichtfluktuationen in Argon‐Niederdruck‐Schwachstrom‐Entladungen unter dem Einfluß eines lokalen transversalen Magnetfeldes
Authors: Ose E. , Rothhardt L.
Published: July 2007

Es wird über Messungen der axialen Verteilung der Gleich‐ und Wechsellichtemission aus einer Argon‐Schwachstrom‐Niederdruckentladung berichtet, die unter dem Einfluß eines lokalen transversalen Magnetfeldes steht. Das Feld verursacht eine verstärkte Lichtemission, deren axiale Verteilung bei stärkeren Feldern nicht symmetrisch zur Feldmitte ist und ein deutliches Maximum am kathodenseitigen Ende des felderfüllten Gebietes aufweist. Danach wird über Messungen der Auto‐ und Kreuzkorrelationsfunktion des Wechsellichtes im magnetfelderfüllten Gebiet berichtet. Eine Auswertung dieser Messungen ergibt u. a., daß ein konvektiver Transport der Fluktuationen in Anodenrichtung erfolgt.
LORENTZ‐Näherung und Bestimmung der Elektronen‐Transportkoeffizienten bei Mitberücksichtigung der Bewegung der schweren Stoßpartner
Authors: Wilhelm J. , Schüller V.
Published: July 2007

In der vorliegenden Untersuchung wird ein Weg aufgezeigt, wie die Bewegung der schweren Stoßpartner bei der Aufstellung der Hierarchie gekoppelter Differentialgleichungen für die Bestandteile der Elektronen‐Geschwindigkeitsverteilungsfunktion berücksichtigt werden kann. Die explizite Durchrechnung erfolgt für die Lorentz‐Nährung, kann grundsätzlich von der Methode her aber auch für höhere Nährungen ausgebaut werden. Das letztere trifft auch auf den Nährungsgrad der Mitberücksichtigung der Bewegung der schweren Stoßpartner zu. Insbesondere wird auf die Auswirkung der Momente der schweren Teilchen in den Ausdrücken für die Elektronentransportkoeffizienten eingegangen.

In nachfolgenden Beiträgen [1] wird später das Problem in beliebiger Nährung für die Elektronen‐Geschwindigkeitsverteilungsfunktion noch einmal von einem anderen Stand‐punkt aus untersucht, wobei die tensorielle Darstellung der Kugelflächenfunktionsentwicklung den Überlegungen zugrunde gelegt wird.
Ionization wave as an Instability — Evolution and Nonlinear Effect
Authors: Sato Masumi
Published: July 2007

Evolution from the linear growth to the nonlinearly saturated state of ionization waves (moving striations) is investigated from a viewpoint of an instability which appears in a plasma. The experiments were performed observing backward waves excited below the upper critical current Ic in xenon, argon, and argon‐mercury gases at pressures of the order of Torr. It is found that (1) the behavior of the evolution obeys the Landau amplitude equation; (2) the saturated amplitude does not depend on an initial value, but only on plasma parameters; (3) the linear growth and squared saturation level are proportional to the excess over Ic, and when frequency‐controlled, they have a parabolic dependence on the frequency; and (4) nonuniform axial changes in the dc state due to the nonlinear effects appear in a form of enhanced ionization in the plasma where the electron temperature and density are increased. The way of these behavior can be applied to a large number of spatially or temporally unstable modes.
Tensorielle Kugelflächenfunktionsentwicklung des Stoßintegrals für ein schwach ionisiertes Plasma II
Authors: Schüller V. , Wilhelm J.
Published: July 2007

A spherical harmonic expansion of the deduced approximation [1] of the collision integral is obtained by expanding the electron distribution in spherical harmonics of the electron velocity. General spherical harmonic tensors are used. From the expansion a hierarchy of partial differential equations for the expansion tensors follows. This hierarchy is equivalent to the Boltzmann‐equation. In this paper the calculations are performed up to linear terms of the approximation.
Die Zündspannung im Bereich des Nahdurchschlages von reinem Quecksilberdampf
Authors: Stamer J.‐H.
Published: July 2007

The breakdown voltage characteristic below the Paschen minimum of a mercury vapour discharge is measured and than calculated under considerations of the elementary processes. It is shown that the secondary electron emission of the cathode by impact of fast neutral atomes becomes very important. Further it can be showed that the S‐form of the breakdown voltage characteristic mentioned in the literature does not appear, and that this apparently refers to condensed mercury on the cathode surface.
Striking and Running Voltages in a Glow Discharge for Combinations Fe/Ne with and without Hg
Authors: Pech P. , Kourtev J. , Orlinov V.
Published: July 2007

An experimental investigation of striking Us and running Ur voltages in a glow discharge for the combinations cathode material Fe—gas filling Ne with and without Hg has been carried out. It has been shown that Hg addings increase running voltage Ur in the whole pressure range p under investigation. At the same time striking voltage Us is decreased in the whole investigated range of Paschen curve. The additional effects, which occur in the discharge with Hg addings, have been discussed. A qualitative explanation of the obtained results is adduced.
Three‐wave Interactions in Magnetized Plasmas
Authors: Larsson J. , Stenflo L.
Published: July 2007

This paper considers the nonlinear interaction between three waves in a warm magnetized twocomponent plasma. A general formalism is developed within a simple macroscopic theory in order to treat waves propagating in arbitrary directions. Some results of previous papers are generalized and discussed.
Zur linearen Theorie des dynamischen Verhaltens der positiven Säule stromschwacher Edelgasentladungen im Bereich instationärer Elektronenkinetik. I. Aufstellung der linearen Theorie
Authors: Pfau S. , Winkler R.
Published: July 2007

Ausgehend von der Darlegung der Grundkonzeption einer linearen Theorie des dynamischen Verhaltens werden aus der Boltzmann‐Gleichung der Elektronen unter Berücksichtigung elastischer und anregender Stöße der Elektronen mit den Neutralgasatomen die zur Beschreibung der instationären Elektronenkinetik erforderlichen Bestimmungsgleichungen für die der Elektronenkonzentrations‐und Feldstörung proportionalen Anteile der gestörten Geschwindigkeitsverteilungsfunktion hergeleitet, sowie die im Rahmen der linearen Theorie benötigten, durch die instationäre Elektronenkinetik bestimmten Darstellungen der Bilanzgrößen der Elektronen angegeben. Unter Verwendung dieser Beziehungen erfolgt dann (unter teilweiser Einengung auf ein Neon‐Plasma) die Ableitung der für die lineare Theorie des dynamischen Verhaltens erforderlichen linearisierten Bilanzgleichungen für die Elektronen, metastabilen Atome, Resonanzatome und den axialen Säulenstrom sowie die Darlegung des Übergangs dieser linearen Theorie einerseits zur Theorie mit quasistationärer Elektronenkinetik, andererseits zur durch die Trägheit der schweren Teilchen und der Elektronen bedingten HF‐Näherung.

In einem nachfolgenden Teil II werden die hier dargestellte Theorie des dynamischen Verhaltens für das Ne‐Plasma im Nieder‐ und Mitteldruckbereich durchgerechnet und die Ergebnisse dem Experiment gegenübergestellt.
Untersuchungen an Impulsentladungen in N2—He‐Gemischen bei Atmosphärendruck
Authors: Fabian H. , Gündel H. , Seliger K.
Published: July 2007

Es wird über Untersuchungen an relativ stromschwachen Impulsentladungen in N2—He‐Gemischen bei Atmosphärendruck berichtet, die z. B. zur Anregung von CO2‐Impulsgaslasern verwendet werden. Strom‐Spannungsmessungen und zugeordnete fotografische Aufnahmen ergaben, daß man je nach den experimentellen Bedingungen 3 verschiedene Entladungstypen erhält, nämlich echte thermische Funken, reine diffuse nichtthermische Entladungen oder gemischte Entladungen, bei denen der Übergang von der diffusen Form in den echten Funken gut zu beobachten ist.

Weiterhin ergaben die Untersuchungen, daß das bekannte Funkengesetz von ROMPE‐WEIZEL auf die diffusen und gemischten Entladungen nicht anwendbar ist. Zum Schluß werden die möglichen Ursachen für den Umschlag einer diffusen Entladung in den echten Funken diskutiert.
Plasmaparameter im negativen Glimmlicht von Doppelkatodenentladungen II
Authors: Stieber M. , Stern W.
Published: July 2007

Durch Sondenmessungen im Plasma des negativen Glimmlichtes von Doppelkatodenentladungen wird das axiale Trägerdichteprofil und die Elektronentemperatur ermittelt. Daraus lassen sich Angaben über die Diffusionsverhältnisse, insbesondere zur Ionendiffusion in die Katodenfallräume und den dadurch definierten Plasmawirkungsgrad δ gewinnen. Es wird ein deutlicher Anstieg des Plasmawirkungsgrades mit Einsatz des Doppelkatodeneffektes gefunden, der die Zunahme der Rolle der positiven Ionen aus dem gemeinsamen Glimmlicht der Doppelkatode bei der Erfüllung der Stationitätsbedingung zum Ausdruck bringt. Aus dem Verlauf der Gesamtträgerdichte mit dem Katodenabstand kann indirekt geschlossen werden, daß der Pendeleffekt für den Einsatz des Doppelkatodeneffektes nicht entscheidend ist. Die untersuchungen werden in der Niederdruck‐Glimmentladung in He und Ne im Bereich schwach anomaler Entladungen durchgeführt.
Lowering of the Populations of Excited Hydrogen and Helium Atoms in Plasmas Irradiated by a Laser Beam
Authors: Drawin H. W. , Emard F. , Dubreuil B. , Chapelle J.
Published: July 2007

The populations of excited hydrogen and helium atoms in non‐L.T.E. plasmas have been calculated for two different physical situations, namely (i) no external radiation field present, and (ii) strong superposed radiation originating from a CO2, Ruby or Argon Ion Laser. The radiation field intervenes in the collisional‐radiative model via two new terms: Photoionization and stimulated recombination induced by the Laser radiation field. The solutions of the rate equations yield a lowering of the populations when a plasma is irradiated by a Laser beam. The lowering is different for cold recombining and hot diffusion‐dominated plasmas. At high radiation densities a saturation effect occurs, since the photoionization rate becomes equal to the rate of stimulated recombination. Measurements of the populations of excited H and He atoms in a glow discharge irradiated by a CO2 Laser beam of power density 105 W/cm2 are in broad agreement with the theoretical predictions.
Resonances, Absorption and Linear Excitation of Cyclotron Harmonic Waves in a Discharge Plasma
Authors: Prinzler H.
Published: July 2007

Standing cyclotron harmonic waves below the second harmonic are observed using the noise radiation of a mercury discharge tube at 1465 MHz. From the positions of the Buchsbaum‐Hasegawa resonances the density profile and the electron temperature are derived, these parameters agree quite well with the behaviour of the collision‐free, magnetized plasma column.

A onedimensional model applicable to our waveguide geometry is developed taking into account linear excitation of cyclotron harmonic waves by a quasistationary external field in a bounded plasma. Absorption and excitation are controlled by the scale length L1 at the hybrid point and a coupling length lc, introduced by Eq. (20); the electron gyration radius rc, scale length L1, coupling length lc, and slab thickness 2a obeying the relation rc≪lc≪L1≪2a. The main absorption is caused by enhanced collisional damping at the upper hybrid region and only a small fraction being dissipated in the wave mode, though its field strength is large compared with that at the plasma boundary (EW/E(a) ≈ 6).

An estimation of the mean field strength within the coupling region shows, that such a low power as 1 mW/cm2 absorbed in the hybrid region may produce fieldstrength exceeding the typical threshold values for non‐linear excitation mechanism.