bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Der Einfluß des individuellen Ionenfeldes auf die Thermo‐Feldemission
Authors: Bauer A. 
Published: July 2007

AbstractBei Feldemission und Thermo‐Feldemission einer Katode in einen gaserfüllten Raum hinein ist stets mit einem Ionenstrom zur Katode zu rechnen, weil die emittierten Elektronen nach kurzer Flugstrecke genügend Energie aufnehmen, um Ionen zu erzeugen. Mit dem Eintritt der Ionen in eine katodennahe, bis zu 200 Å dicke Zone überlagern sich die Mikrofelder dem aufgeprägten gleichmäßigen Feld und erhöhen die Emission. Dieser Effekt wurde hauptsächlich für die Thermo‐Feldemission untersucht. Bei aufgeprägten Feldern von 106 bis 107 V/cm und Katodentemperaturen von 3000° und 3500°K ergeben sich Stromdichtesteigerungen bis auf den zehnfachen Wert. Die Berechnungen finden eine Anwendung auf die Verhältnisse vor heißen Katoden von Hochdruckbögen. Die Emissionssteigerung reicht zur Erklärung der beobachteten Stromdichten aus. Ein Vergleich mit den Ergebnissen anderer Auto‐ren, welche hauptsächlich für die Feldemission gelten, bringt im wesentlichen Übereinstimmung.
Über eine einfache Methode zur Bestimmung der mittleren freien Weglänge von Primärelektronen im Plasma
Authors: Behlke H. , Drost H. , Pupke H. 
Published: July 2007

AbstractMit Hilfe eines vor der Katode angebrachten hinreichend großen Bremsgitters gelingt es, je nach der Höhe des Bremspotentials sowohl die sogenannten Sekundärelektronen als auch den gesamten Primärstrom aus dem Sondenstrom zu eliminieren. Die vom Anteil der “Sekundärelektronen” befreiten Kennlinien lassen deutliche Horizontalbereiche des ungestreuten Primärstromes erkennen und ermöglichen so eine genauere Bestimmung der mittleren freien Weglänge λeff der Primärelektronen im Plasma. Die Abstände s zwischen Sonde und Bremsgitter, bei denen die Sondenkennlinien wieder einen Anteil von “Sekundärelektronen” erkennen lassen, entsprechen annähernd der mittleren freien Weglänge λe der Primärelektronen im Neutralgas. Dies wird als Hinweis dafür angesehen, daß durch den Einbau eines Bremsgitters die mit für die λeff‐Werte verantwortlichen Prozesse im Katodengebiet eliminiert werden, was eine erhöhte Meßgenauigkeit der λeff‐Werte zur Folge hat.
Die positive Säule der Argon‐Niederdruckentladung im Übergangsbereich IV
Authors: Wojaczek Karl 
Published: July 2007

AbstractAuf Grund der bisher gewonnenen Kenntnisse über die Elementarprozesse in der positiven Säule der Argon‐Niederdruckentladung werden für einen weiten Variationsbereich des Druckes und der Entladungsstromstärke die Säulencharakteristiken berechnet. Die dabei gewonnenen detaillierten Daten der Säulenparameter werden anhand eines vereinfachten Modells des Schichtungsmechanismus dazu ausgenutzt, das Schichtungsverhalten der positiven Säule in Abhängigkeit von der Entladungsstromstärke rechnerisch zu ermitteln. Die errechneten Schichtdaten, insbesondere auch die Lage der oberen Existenzgrenze laufender Schichten, stehen in befriedigender Übereinstimmung mit dem Experiment. Der Mechanismus der laufenden Schichten im Puppschen Übergangsbereich darf daher als im Prinzip geklärt angesehen werden.
Energieverteilungsfunktionen im Fallraum von Glimmentladungen
Authors: Hantzsche E. 
Published: July 2007

AbstractEnergy distribution functions of electrons, ions and neutrals in the one‐dimensional cathode fall region of anomal glow discharges in Hydrogen are derived by numerical integration of simplified Boltzmann equations for two values of the dark space voltage (5 kV and 0,45 kV). Molecular and atomic ions and neutrals are treated separately. Charge exchange, ionization, excitation and dissoziation are taken into account. The first part of this investigation is still published [1].
Zur Druckabhängigkeit der Anodenfallspannung von Hochdrucklichtbögen
Authors: Schoeck P. , Maisenhälder F. 
Published: July 2007

AbstractDie Abhängigkeit der Anodenfallspannung freibrennender Hochdrucklichtbögen vom Druck wurde anhand eines vereinfachten Bogenmodells auf Grund experimenteller Untersuchungen abgeschätzt. Dabei ergab sich, daß die Anodenfallspannung an der bekannten Erhöhung der Bogenbrennspannung mit dem Druck nicht beteiligt ist. Die experimentellen Untersuchungen wurden an einem Argonbogen mit plattenförmiger wassergekühlter Kupferanode durch‐geführt, an der infolge der eigenmagnetischen Pumpwirkung des Bogens eine Staupunktsströmung auftritt. Die Versuche erfolgten bei den Stromstärken I = 100 A und I = 150 A, wobei der Druck zwischen 1 atm und 50 atm verändert wurde. Die angewandte Methode zur Bestimmung der Anodenfallspannung erforderte die Bestimmung der Energiebilanz der Anode. Als Nebenergebnis der Untersuchung zeigte sich, daß die Strahlung bei p = 1 atm mit ca. 20%, bei p = 50 atm mit ca. 50% an der Energiebilanz des Lichtbogens beteiligt ist.
Zur Theorie elektrostatischer Schwingungen in einem Vlasov‐Plasma bei äußerem elektrischen Feld
Authors: Kolley Winfried 
Published: July 2007

AbstractLongitudinal plasma oscillations under the action of an external homogeneous time dependent electric field are examined with regard to the stability of the plasma. The basic model is an infinitely extended collisionless quasineutral two‐component plasma. Starting from the linearized Vlasov equation dispersion relations are derived and discussed. It is shown that for an isothermal two‐component plasma instabilities are possible, and limites for the area of instability are given. Further a second method of solution starting from an integral equation for the internal electric field is developed. The equivalence of both methods is shown by means of special cases.
Zur Theorie der stationären Bewegung von Ionen im elektrischen Feld
Authors: Hantzsche E. 
Published: July 2007

AbstractIn a static electric field a one‐dimensional model of the motion of ions, controlled solely by charge exchange (electron capture from gas moleculs) is considered. Solutions of the kinetic equastions for ions and fast neutrals are derived in several special cases. If the charge exchange cross section is constant, the kinetic equation is easily solvable in a closed form; if the cross section is a function of ion energy, however, the problem is reducible to a simple integral equation for the energy distribution function.
Zur Reversibilität der Vlasov‐Gleichung
Authors: Heybey Jürgen 
Published: July 2007

AbstractThe difference between Landaus decaying solutions of the linearized Vlasov equation and the damped solutions of a loaded electrical circuit is shown. An integral equation for the field acting in the plasma is investigated and the Laplace transforms of its solutions are considered. Some simple initial value problems for the Cauchy distribution for a perturbation by external fields too, are solved. It is demonstrated that the time arrow in the behaviour of measurable quantities of the Vlasov plasma stems from the accentuation of a non‐probable initial state.
Die positive Säule in Neon‐Heliumgemischen im Bereich der Puppschen Grenzstromstärke
Authors: Sabadil Heinz , Schwedt Jochen 
Published: July 2007

AbstractIm Druckbereich von 10 bis 200 Torr werden die Grenzstromstärken für laufende Schichten in Abhängigkeit vom Gasdruck p und Mischverhältnis (He/Ne) bei verschiedenen Entladungsrohrdurchmessern bestimmt. Es ergibt sich, daß der obere Grenzdruck für die Ausbildung von laufenden Schichten in den He‐Ne‐Entladungen bei vergleichbaren Anteilen der Gaskomponenten wesentlich tiefer liegt, als in den entsprechenden reinen Gasen. Im Bereich des oberen Grenzdruckes sind die Meßergebnisse in den He‐Ne‐Entladungen nicht mit den in reinem Ne geltenden Ähnlichkeitsbeziehungen zu vereinbaren. Für die Abhängigkeit des maximalen oberen Grenzdruckes von dem Rohrradius wird ein einfacher analytischer Ausdruck angegeben, in den von dem Mischverhältnis (He/Ne) abhängige Koeffizienten eingehen, deren Maximalwerte bei 92% Heliumanteil liegen.Abschließend werden die Ergebnisse der Berechnungen des Gradienten, der Elektronenenergie und der Ladungsträgerkonzentration in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis (He/Ne) für einen speziellen Entladungsfall mitgeteilt.
Zur Berechnung der Feldstärke in einem stromdurchflossenen, zylindrischen Entladungsplasma
Authors: Franck G. , Heisen A. 
Published: July 2007

AbstractEs wird gezeigt, wie die Feldstärke in einem zylindrischen Niederdruckentladungsplasma innerhalb eines quasineutralen Modells konsistent berechnet werden kann. Durch Vergleich mit einem nicht‐quasineutralen Modell werden die Grenzen für eine Anwendung des quasineutralen Modells zur Feldstärkeberechnung aufgezeigt.Für ein zylindrisches Plasma begrenzter Länge wird ein Iterationsverfahren zur Berechnung des Feldes angegeben und auf spezielle Modelle angewendet. Hierbei zeigt sich, daß auch bei nichtleitenden Wänden die Ströme von der Achse zur Rohrwand im allgemeinen nicht ambipolar fließen. Die Abweichung von der Ambipolarität kann quantitativ bestimmt werden.
Konvektive Wärmeübertragung in einem laminaren Stickstoff‐Plasmastrahl I
Authors: Rother Wolfgang , Smoljakov Vadim , Weiss Karl‐Heinz 
Published: July 2007

AbstractSowohl von seiten der Grundlagenforschung als auch hinsichtlich zahlreicher technischer Anwendungen ist man heute an detaillierten Angaben über den Wärmeübergang von strömenden Plasmen auf Wände bzw. umströmte Körper interessiert. Zur Bestimmung von Wärmeübergangszahlen auf kugelförmige Testkörper wurden entsprechende Meßmethoden entwickelt. Es werden Meßergebnisse im Temperaturbereich von 1000 bis 4500°K und in einem Strahlgeschwindigkeitsintervall von 5 bis 110 m/s angegeben.
Study of Transport Properties of Plasma using Semi‐classical Quantum Potential
Authors: Srivastava M. P. , Devanathan C. 
Published: July 2007

AbstractThe current evaluation of transport properties suffers from divergence difficulties resulting from the fact that the usual potentials do not adequately represent the collision mechanism in an assembly of interacting particles, the effect of surrounding particles at large and small distances being neglected. The usual way of avoiding this is by cutting off the ranges (both at upper and lower end) and completely disregarding such influences. A more appropriate procedure would be to use modified potentials (based on physical arguments) which automatically avoid such divergences. Using the Chapman‐Enskog‐Hilbert theory, we have calculated the transport properties for semi‐classical quantum potential and compared them with those of Debye shielded potential calculations. We have limited our discussion to hydrogen plasma. We have found that there is an increase in the transport properties of the plasma in the direction parallel to the original direction of a test particle and a decrease in the perpendicular direction, due to virtual induced quantum polarization.
Der Vordurchschlagsstrom im Hochvakuum. II. Über die Natur der Emissionszentren
Authors: Jüttner B. 
Published: July 2007

AbstractPre‐breakdown currents of low order of magnitude (10−15–10−11 A) were measured with UHV‐conditions in order to obtain information about the nature of the emitting sites. Heating the cathode to temperatures > 600°C or ionic bombardment in a glow discharge reduced strongly the current, but it was considerably increased by oxidation. Exposure to atmospheric air and following bake‐out at 400°C had a similar effect as the artificial oxidation. Hence, starting the experiments the first emission may come from nonmetallic structures as oxide needles.It is therefore concluded that special precautions are necessary in order to avoid non‐metallic emission sites of high emissivity even with UHV‐conditions.
Untersuchung der positiven Säule der Neonentladung bei mittleren Gasdrücken. Teil II
Authors: Golubowsky Ju. B. , Kagan Ju. M. , Ljagustschenko R. J. , Michel P. 
Published: July 2007

AbstractEs werden die elektrische Längsfeldstärke, die Elektronentemperatur und Elektronenkonzentration in der Entladungsachse, die radiale Verteilung der Elektronenkonzentration und Intensität der Strahlung in Neon bei verschiedenen Strömen und Drücken gemessen. Die experimentellen Ergebnisse werden mit der Theorie verglichen.
Absolutbestimmung der Gesamtanregungsquerschnitte der Edelgase durch Elektronenstoß
Authors: Schaper M. , Scheibner H. 
Published: July 2007

AbstractWith an improved Maier‐Leibnitz collision chamber absolute values of the total excitation cross sections of the rare gases were measured. The half width of energy distribution in the beam of exciting electrons was approximately 0.7 eV. The results for He and Ne are in reasonable agreement with the excitation functions given by Maier‐Leibnitz, if some necessary corrections (especially with regard to contact potentials) are made. Only the cross sections obtained by us are a little smaller. Furthermore the better fine structure yielded more favourable possibilities of comparison with other measurements published so far. The error should not be greater than 30%.
Phänomenologie und Energiebilanz von Lichtbogenkatoden bei niedrigen Drücken und hohen Stromstärken
Authors: Hügel H. , Krülle G. 
Published: July 2007

AbstractDas Verhalten einer koaxial umströmten Lichtbogenkatode wird in einem Druckbereich von 15 bis 120 mm Hg und einem Stromstärkebereich von 400 bis 1000 A experimentell untersucht. Als Versuchsgase dienen Argon und Wasserstoff. Einzelerscheinungen während der kurzen instationären Zündphase werden näher beschrieben. Für stationären Betrieb, welcher durch einen diffusen, relativ großflächigen Katodenansatz gekennzeichnet ist, werden Ergebnisse von Messungen der Katodentemperatur und der Ansatzfläche aufgeführt und quantitativ ausgewertet. Für die mittleren Stromdichten im Ansatz (in ihrer Abhängigkeit von Druck und Stromstärke) werden empirische Beziehungen angegeben. Mit Hilfe eines quasi‐eindimensionalen Katodenmodells wird eine innere Energiebilanz der Katode aufgestellt und die im Ansatzgebiet einfließende Wärme berechnet. Schließlich werden unter sehr vereinfachenden Annahmen Katodenfallspannung und Ionenstromanteil abgeschätzt und unter Zugrundelegung einer Elektronenemission entsprechend der Richardson‐Schottky‐Gleichung die sogenannte Richardson‐Konstante bestimmt. Alle diskutierten Größen zeigen eine im allgemeinen starke Abhängigkeit von Druck und Stromstärke. Der Einfluß der Gasart ist sowohl quantitativ wie qualitativ beträchtlich.
Über den Einfluß der Katodeneigenschaften auf das Plasma der positiven Säule
Authors: Bitó J. F. 
Published: July 2007

AbstractDie Katodeneigenschaften und ihr Zusammenhang in Niederdruckentladungen mit Oxidkatoden. Katodenmechanismus und Katodenmodell. Der Einfluß der Emissionseigenschaften auf den Katodenfall, auf die Länge der Katodenräume und vermittels der Katodenseite auf das Plasma der positiven Säule. Axiale Verteilungsuntersuchungen.
Über die Gültigkeit der Fowler‐Nordheim‐Gleichung bei der Feldemission von Mikrospitzen auf ausgedehnten Metalloberflächen
Authors: Jüttner B. 
Published: July 2007

AbstractThe validity of the Fowler‐Nordheim equation is discussed for field emission from protrusions on extended metal surfaces. With the model of a semi‐spheroid on a plane the permeability of the potential barrier is calculated. It is found that the field enhancement factor calculated from the slope of the Fowler‐Nordheim plots is then less than its value on the tip of the protrusion. Furthermore, this slope depends on the field, and it is nearly constant only if the height of the protrusion is above a certain limit.For a multitude of emitters the resulting slope of the Fowler‐Nordheim plots is calculated. It is found that this slope is determined practically by the site with the highest field enhancement factor.Finally the influence of gas adsorption is discussed. Patch fields caused by inhomogeneous adsorption, and variation of the adsorption state by secondary processes may have a strong influence on the emission. In this case it is impossible to obtain the values of the field enhancement factor and of the emitting surface from the Fowler‐Nordheim plots in a simple way.
Zur nichtlinearen Theorie der Strahl‐Plasma‐Wechselwirkung III. Vorbereitung der numerischen Rechnungen
Authors: Leven Ronald 
Published: July 2007

AbstractIn order to prepare the system of ordinary differential equations, describing approximately the non‐linear behaviour of a beam‐plasma system, for numerical solution, at first the dispersion relation is analized. In particular it is shown, that in the case of a three component plasma the complex wave number k = kr + iγ can be found without difficulties as a function of frequency ω and the plasma parameters, if the electron densities nb and np are treated as the two dependent quantities.The expressions on the right hand sides of the differential equations are transformed in such a way, that all complex integrals can be found as functions of one basic integral, tabulated in the literature, not only for negative values of γ (amplification) but also for positive values of γ (evanescence). In this way it will be possible, to describe the behavior of the wave amplitude not only for short distances from the input, where amplification of the wave takes place, but also for larger distances, where nonlinear Landau‐damping may occur.
Wave nature of moving striations in a longitudinal magnetic field
Authors: Sato Masumi 
Published: July 2007

AbstractWave nature of stationary moving striations in helium and neon discharges in a uniform longitudinal magnetic field is studied. With the increase of the magnetic field, the frequency of natural striations decreases, while the wave length increases, and they damp out at high field region. Artificial excitations in these gases show that the wave length is proportional to the excitation frequency for given magnetic field and the slope of linear lines increases with the field. These wave nature of striations is explained following the dispersion relation derived from the consideration of waves of ionization and including effects of the magnetic field on the ionization.
Der Katodenmechanismus von Hochdruckbögen
Authors: Neumann W. 
Published: July 2007

AbstractEs werden in Form einer Übersicht Fragen der Bilanzierung der katodischen Prozesse behandelt. Für den Fall der überwiegend thermisch emittierenden Katode wird gezeigt, daß ohne Anwendung des Prinzips der minimalen Katodenfallspannung eine Lösung der entsprechenden Bilanzgleichung möglich ist. Vereinfachte Berechnungen geben die relative Abhängigkeit der katodischen Kenngrößen untereinander und in Abhängigkeit von den Randbedingungen richtig wieder. Genauere Berechnungen sind unter Hinzuziehung empirischen Materials möglich.Für eine Katode mit überwiegender Feldemission sind, wie am Beispiel der Quecksilber‐und Kupferkatode gezeigt wird, die theoretischen Grundlagen zur Klärung der katodischen Vorgänge nicht genügend gesichert. Die Vorgänge werden kompliziert durch die Katodenverdampfung, die Katodenfleckbewegung, die hohe Stromdichte und den hohen Druck vor der Katode, die in Verbindung mit der Kleinheit und der nicht kreisförmigen Geometrie des Katodenansatzes experimentelle Untersuchungen erschwert. Unter Zuhilfenahme empirischer Daten gelingt es jedoch, die kathodischen Kenngrößen in ihrer Größenordnung richtig abzuschätzen.
Zur nichtlinearen Theorie der Strahl‐Plasma‐Wechselwirkung IV. Numerische Ergebnisse: Elektronenschwingungen
Authors: Leven Ronald 
Published: July 2007

AbstractThe spatial variations of the electric field E and the electron distribution function fa for the case of beam plasma amplification are computed on the basis of a nonlinear approximation developed in the earlier parts of the present paper [1–3]. The essential results are: With increasing distance x from the point, where the beam enters the plasma, the amplitude Ã1 of the first harmonic increases, reaches a maximum value at some point xm and than decreases monotonically without reaching a further maximum. In the region around xm we find a large increase of the higher harmonics, i.e. increasing nonlinearity, and also an increasing phase velocity, which soon approches the beam velocity.The non‐oscillating part of the distribution function of the beam electrons deformes, but not so much as the quasilinear theory predicts, so that amplitude settling must be interpreted as a nonlinear but not as a quasilinear effect. The results show a good agreement with some typical experiments on beam plasma interaction.
Kinetische Theorie fremderregter Ionisationswellen in der Edelgas‐Schwachstromsäule. I. Geschwindigkeitsverteilungsfunktion und Bilanzgrößen der Elektronen in laufenden Schichten
Authors: Winkler R. 
Published: July 2007

AbstractAusgehend von einer kritischen Diskussion der Näherungen bei der Errechnung der Elektronengeschwindigkeitsverteilungsfunktion (EGV) in der linearisierten Theorie der laufenden Schichten in diffusionsbestimmten Edelgassäulen, wird anhand der korrekten Bestimmungsgleichungen für die Anteile der EGV und bei Verwendung von typischen Kenndaten der p‐Schichten in Neon die Bedeutung der durch die Schicht verursachten räumlichen Inhomogenität in axialer Richtung des Säulenplasmas auf die Ausbildung der Störung des Isotropteiles der EGV in den Schwachstromschichten aufgezeigt. Ferner wird unter strenger Berücksichtigung dieser axialen Inhomogenität die Störung des Isotropteiles der EGV für Schwachstromschichten in Näherung analytisch hergeleitet und der Näherungsberechnung der EGV unter Vernachlässigung dieser Inhomogenität gegenübergestellt. Die aufgezeigte Diskrepanz zwischen der korrekten Berechnung und der bisher in der linearisierten Schichttheorie verwandten Näherung macht insbesondere auch die erneute Ermittlung aller Störungen von durch die Elektronenkomponente bestimmten Bilanzgrößen in der Schichttheorie der Schwachstromsäule erforderlich, deren kinetische Darstellung abschließend hergeleitet wird.
Mikrowellendiagnostik von Instabilitäten des Säulenplasmas Elektronendichte, ‐temperatur und Helligkeitsverlauf in selbsterregten laufenden Schichten einer Wasserstoffentladung
Authors: Schockenhoff F. , Stirand O. , Prinzler H. 
Published: July 2007

AbstractMicrowave methods are used to obtain the periodic variations in time and space of some plasma parameters. The electron density is obtained using a time‐display of the reflection coefficient due to a plasma‐perturbed cavity, and the electron temperature from the noise signal of a Dicke radiometer gated periodically.Assuming simple one‐dimensional sinusoidal variations of temperature and density, the fundamental convolution integrals relating the appropriate cavity parameters to the plasma properties are solved and formulas are obtained to calculate the real fluctuating quantities. Also in that case where the lenghth of the cavity field region equals the dimension of the variations the correct phase relation between electron temperature and density is obtained.The method is used for diagnostics of self exited moving striations in hydrogen. The striations (frequency 24 kHz, striation lenghts ∼1 cm) move from cathode to anode and the sequence of the different maxima for an observer in rest is electron density, temperature and light‐emission. The phase shift between density and temperature is about 90 degrees, the appropriate density variation is 10:1 and the temperature variation >2:1.