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Zur Plasmazusammensetzung eines durch einen rotierenden Wasserhohlzylinder begrenzten natriumhaltigen Argonbogens
Authors: Neumann Werner , Serick Felix 
Published: July 2007

AbstractEs wird über Untersuchungen der Plasmazusammensetzung eines natriumhaltigen Argonbogens, der im Innern eines rotierenden Wasserhohlzylinders zwischen gestopften Graphitelektroden bei einer Stromstärke von 10 A brannte, berichtet. Die Stopfsubstanz bestand aus 36,4% C, 42,5% NaCl und 21,1% CuO. Elektronentemperatur, Elektronendichte sowie Ionen‐ und Neutralgasdichte der Elemente Na und Cu wurden aus der Intensität von NaI‐und CuI‐Linien bei seitlicher Beobachtung bestimmt. Wegen der Lichtstreuung an der gekräuselten Wasserinnenfläche war eine Streukorrektur anzubringen. Für den Kohlenstoffgehalt läβt sich über die Verdampfungsrate eine obere Grenze von 2 · 1015 cm−3 angeben. Der Wasserstoffgehalt wurde über die Strombilanz zu 1,2 · 1016 cm−3 bestimmt. Ungefähr den gleichen Wert liefert eine Beziehung für das Druckgleichgewicht des von der Wasseroberfläche in den Bogen hineindampfenden und dort dissoziierenden Wassers. Über die Absolutintensität der Hα‐Linie wird dagegen bei Annahme thermodynamischen Gleichgewichts eine um den Faktor 5 zu kleine Wasserstoffkonzentration erhalten. Dies deutet darauf hin, daß der Wasserstoffterm n = 3 gegenüber der Boltzmann‐ Besetzung 5fach unterbesetzt ist. Über die mögliche Verwendung der Bogenanordnung zur Überprüfung der Boltzmann‐Verteilung im Atomsystem des Argon bei variablen Elektronendichten wird diskutiert.
Zur Theorie der Teilchenbewegung in zeitabhängigen elektromagnetischen Feldern
Authors: Vojta Günter , Wonn Joachim 
Published: July 2007

AbstractThe Langevin equation – i.e. the equation of motion for a charged particle including a collision term proportional to the particle velocity – is solved for arbitrary time‐dependent electric and magnetic fields by a new general method. Instead of the usual ansatz: particle velocity = cyclotron velocity + drift velocity the method given makes the ansatz: particle velocity = tensor = cyclotron velocity. The unknown tensor obeys a simple differential equation of the first order which can be generally solved at once. This method is a modification of the variation of constants method for inhomogeneous differential equations. The electromagnetic fields considered must be spatially homogeneous; for (weakly) inhomogeneous fields an iteration procedure of Pytte (1962) may be applied. Some examples are discussed shortly. The Langevin equation treated is completely equivalent to the equation of motion in a magnetohydrodynamic one‐fluid theory.
Temperatur‐ und Elektronendichtebestimmung in Edelgashochdruckplasmen
Authors: Spiegelhalter Fritz 
Published: July 2007

AbstractIn Hochdruckplasmen werden hohe Terme, insbesondere solche mit großer Azimutalquantenzahl, hauptsächlich durch den quadratischen Stark‐Effekt und in geringerem Maße durch die Van DER Waalssche Wechselwirkung empfindlich beeinflußt. Die Verbreiterung geeigneter Terme wird experimentell bestimmt, und es wird untersucht, welche Verbreiterungsanteile den Störungen der Ionen, Elektronen und Neutralteilchen zukommen. Die Profile der Stark‐Effekt‐empfindlichen Spektrallinien weichen von Dispersionsprofilen ab und sind unsymmetrisch. Der Charakter der Unsymmetrie wird durch die Störungen der Ionen bestimmt, die bei den Betriebsbedingungen von 7 bis 19 Atm Druck und 6 bis 30 A Belastung in guter Näherung der statistischen Theorie gehorchen, während sich die Störungen der Elektronen und Neutralteilchen näherungsweise mit der Stoßdämpfungstheorie beschreiben lassen. Das beobachtete Linienprofil läßt sich daher als Faltung dreier Profile beschreiben, und zwar zweier Dispersionsprofile, herrührend von der Elektronenstoß‐ und Van DER Waals‐Verbreiterung und der Überlagerung des statistischen Ionenprofils. Die Übereinstimmung zwischen den gemessenen und theoretisch beschriebenen Profilen ist sehr gut. Zur Temperatur‐ und Elektronendichtebestimmung wird aus der gesamten Halbwertsbreite der Linien der Anteil der Elektronenstoß‐ und Van DER Waals‐Breite bestimmt. Durch Berechnung der Van DER Waals‐Breite. die nur wenig zur Linienverbreiterung beiträgt, ergibt sich die Elektronenstoßbreite, und in Verbindung mit der Saha‐Gleichung erhält man die Temperatur‐ und Elektronendichtewerte.
Energetische Verhältnisse im Plasma einpoliger Hochfrequenzentladungen
Authors: Farsky V. , Janca J. 
Published: July 2007

AbstractIn der vorliegenden Arbeit werden eine Methode und eine Apparatur beschrieben, welche die Messung der Gesamtleistung einer Hochfrequenzentladung und ihrer thermischen Leistung ermöglicht. Der gemessene Unterschied der Leistungen wird einer theoretischen Analyse unterworfen. Die experimentell festgestellten Abhängigkeiten stimmen mit den theoretisch ermittelten Werten sehr gut überein.In Molekulargasen wird die zugeführte Hochfrequenzleistung beinahe völlig in Wärme umgewandelt. In einatomigen Gasen wird demgegenüber der Hauptteil der zugeführten Leistung wieder in Form einer elektromagnetischen Strahlung vom Plasma zur Umgebung abgestrahlt.
Tensorielle Kugelflächenfunktionsentwicklung in der BOLTZMANN‐Gleichung für das LORENTZ‐Plasma bzw. ‐Gas
Authors: Wilhelm J. , Winkler R. 
Published: July 2007

AbstractFür ein Lorentz‐Plasma bzw. ‐Gas wird das Boltzmannsche Zweierstoßintegral für kurzreichweitige Wechselwirkung explizit für elastische und unelastische Stöße 1. und 2. Art zwischen Elektronen und Neutralteilchen unter Verwendung einer tensoriellen Entwicklung des Geschwindigkeitsraum‐Raumwinkelanteils der Elektronen‐Einteilchenverteilungsfunktion nach aus dem Geschwindigkeitseinheitsvektor gebildeten vollständig symmetrischen und irreduziblen Tensoren wachsender Stufenzahl exakt bis zu Termen erster Potenz im Massenverhältnis von Elektronen und Neutralteilchen entwickelt. Zusammen mit einer von Johnston erhaltenen analogen Entwicklung der stoßfreien Boltzmann‐Gleichung wird die tensorielle Entwicklung der vollständigen Elektronen‐Boltzmann‐Gleichung für das Lorentz‐Plasma gewonnen und eine Tensor‐Differential‐Differenzengleichungs‐Hierachie als Bestimmungsgleichungssystem für die tensoriellen Entwicklungskoeffizienten der Elektronenverteilungsfunktion abgeleitet. Bei Abbruch der Hierachie mit der dritten Gleichung und bei alleiniger Berücksichtigung der sich nicht kompensierenden Terme niedrigster Ordnung im Massen‐verhältnis resultiert ein bereits vielfach in Arbeiten über das Lorentz‐Plasma verwendetes Bestimmungsgleichungssystem. Weiterhin wird die Methode zur Ableitung höherer Ordnungen der Entwicklung des Stoßintegrals nach dem Massenverhältnis erläutert und die Verknüpfung der makroskopisch interessierenden Verteilungsfunktionsmomente mit den tensoriellen Entwicklungskoeffizienten angegeben.
Der Vordurchschlagsstrom im Hochvakuum. I. Die Spannungsabhängigkeit des Stromes bei konstantem Feld
Authors: Jüttner B. 
Published: July 2007

AbstractPre‐breakdown currents were measured in the range from 10−17 to 10−9 A in a vacuum of 10−9 Torr. The cathode was the extended (100) surface of a nickel single crystal. In the range from 10−15 to 10−11 A the current curves could be measured in times ≦ 1 s.It was found that the emission is not constant in times < 1 s. The currents show a fluctuation in times < 1 s which is voltage depending. The average current (measured in times > 1 s) rises with the total voltage at constant field. This is interpreted by a voltage depending work function which varies by the influence of ionic bombardment on adsorbed gas layers. This view is supported by a pronounced effect of oxygen adsorption. The total voltage effect causes a considerably error in the field enhancement factor β and the emitting surface which are calculated from the Fowler‐Nordheim plots.
Die Impedanz der positiven Niederdrucksäule bei kleinen Entladungsstromstärken
Authors: Deutsch H. , Rutscher A. 
Published: July 2007

AbstractAuf der Grundlage der stationären Diffusionstheorie der positiven Niederdrucksäule im Bereich kleiner Entladungsströme (d. h. unter den Bedingungen zu vernachlässigender Elektronenwechselwirkung) wird eine linearisierte Theorie der Impedanz des Säulenplasmas mittels der Methode kleiner Störungen entwickelt. Der Vergleich mit dem Experiment bestätigt den Verlauf der berechneten Impedanzkurven sowie das für die Impedanz abgeleitete Ähnlichkeitsgesetz.
Experimentelle Untersuchungen an laufenden Schichten
Authors: Gundermann S. 
Published: July 2007

AbstractIm Übergangsgebiet zwischen homogener und geschichteter Säule wurden die Feldstärke‐, Elektronentemperatur‐ und Ionenkonzentrationsschwankungen in axialer Richtung ermittelt. Die Messungen erfolgten ausschließlich an fremderregten p‐Schichten in Neon. Bei den Untersuchungen lag der Druck zwischen 0,8 und 2,3 Torr, der Strom zwischen 2 und 25 mA. Wie aus den experimentell gewonnenen Kurven hervorgeht, nehmen die Schwankungen entgegen den bisherigen vereinfachten Vorstellungen in Richtung zur Wand beträchtlich ab. Die Abnahme ist von der Frequenz und für nicht zu große Schwankungen auch von der Amplitude unabhängig. Den größten Abfall in radialer Richtung zeigte dabei die Feldstärke, den kleinsten zeigten die Elektronentemperaturschwankungen. Der Unterschied wird wahrscheinlich durch die große Wärmeleitfähigkeit des Elektronengases hervorgerufen. Außerdem erbrachten die Experimente den Nachweis, daß sich die Schichten nicht in Form von ebenen Wellen ausbreiten, sondern eine gekrümmte Wellenfront besitzen. Die Krümmung nimmt dabei mit der Frequenz zu.
Die Erzeugung kontinuierlicher Strahlung im Plasma der positiven Edelgas‐Säule durch Bremsung der Elektronen an Gasatomen
Authors: Rutscher A. , Pfau S. 
Published: July 2007

AbstractDas für die diffuse positive Säule der Edelgasentladung bei mittleren Drücken charakteristische Kontinuum im sichtbaren Spektralbereich erweist sich als eine Bremsstrahlung der Plasmaelektronen, die durch Wechselwirkung mit den Gasatomen entsteht. Auf der Grundlage einer Proportionalität zwischen dem Bremsstrahlungs‐ und dem Transportquerschnitt der Elektronen wird eine Berechnung der Strahlungsintensität durchgeführt, die die im Sichtbaren beobachtete Abhängigkeit von den Entladungsparametern (Gasdruck, Strom, Rohrradius) und von der Wellenlänge quantitativ erfaßt. Die für eine Elektronen‐Atom‐Bremsstrahlung zu erwartenden Intensitätsunterschiede zwischen den untersuchten Edelgasen (He, Ne, Ar, Kr, Xe) entsprechen dem Experiment.
Impedanz und Ersatzschaltbild der positiven Niederdrucksäule bei kleinen Entladungsstromstärken
Authors: Deutsch H. 
Published: July 2007

AbstractAuf der Grundlage einer linearen Theorie wird für die Impedanz des Säulenplasmas in der Schwachstrom‐Niederdruckglimmentladung ein Ersatzstromkreis abgeleitet und gezeigt, wie sich die Schaltelemente dieses Kreises beim Übergang zu ähnlichen Entladungssäulen transformieren. Für Entladungsbedingungen, die in der positiven Säule zur Selbsterregung von Ionisationswellen (p‐Typ) führen, liefert die Theorie komplexe Zeitkonstanten des Aquivalentstromkreises.
Indirekte Bestimmung des Strahlungsanteils an der Energiebilanz bei wandstabilisierten Hg‐ und Xe‐Hochdruckbögen
Authors: Neumann W. , Worm M. 
Published: July 2007

AbstractDie Totalstrahlungsleistung von wandstabilisierten Hg‐ und Xe‐Hochdruckbögen pro Längeneinheit wird als Funktion der elektrischen Leistung pro Längeneinheit über die Leistungsbilanz in der Bogenrandzone bestimmt, wobei die Kenntnis der radialen Temperatur‐verteilung in dieser Zone wesentlich ist. Es zeigt sich, daß die so ermittelte Strahlung im Falle des Hg um 7%, im Falle des Xe um 14% höher liegt als die direkt gemessene Strahlung, bei der ein Teil der außerhalb des sichtbaren Bereichs fallenden Emission auf dem Wege vom Bogen zum Thermoelement durch Quarzglas bzw. (im Falle des Xenonhochdruckbogens) auch durch Wasser und Glas ausgefiltert wird.
Untersuchung der positiven Säule der Neonentladung bei mittleren Gasdrücken. Teil I
Authors: Golubowsky Ju. B. , Kagan Ju. M. , Ljagustschenko R. J. , Michel P. 
Published: July 2007

AbstractEs wird die positive Säule einer Neonentladung bei mittleren Gasdrücken untersucht. Ein genäherter Ausdruck für die Energieverteilungsfunktion der Elektronen wird abgeleitet, der in einem breiten Entladungsstromdichtebereich anwendbar ist. Auf Grundlage der gefundenen Verteilungsfunktion wird eine Diffusionstheorie der positiven Säule entwickelt.Die elektrische Längsfeldstärke, Elektronentemperatur und Elektronenkonzentration werden in Abhängigkeit von Gasdruck, Entladungsstromstärke und Radius des Entladungsrohres berechnet. Die Theorie erklärt sowohl die Kontraktion der Säule als auch deren Verschwinden bei Verringerung des Entladungsstromes.
Strahlversetzung am Plasma unter dem Einfluß eines Magnetfeldes
Authors: Schilling Heinz 
Published: July 2007

AbstractBei der Reflexion polarisierter elektromagnetischer Wellen am magnetoaktiven Plasma hängt die Strahlversetzung ebenso wie beim isotropen Plasma maßgeblich vom Verhältnis zwischen der Sendefrequenz ω und der Kollisionsfrequenz veff ab. Ist die Zyklotronfrequenz ωc klein gegen die Sendefrequenz, so tritt der Einfluß des Magnetfeldes am stärksten für den Strahl in Erscheinung, dessen Einfallsebene die Begrenzungsebene parallel zum äußeren Feld schneidet. Man erhält zwei Versetzungsmaxima, die jedoch nur dann voneinander zu trennen sind, wenn die magnetische Feldstärke sehr groß ist und wenn Sende‐ und Plasmafrequenz nicht zu stark voneinander abweichen. Bei orthogonalem Schnitt ist das Magnetfeld ohne Einfluß auf die Versetzung. Ist die Zyklotronfrequenz groß gegen die Sendefrequenz, so treten große Werte der Strahlversetzung nur am Grenzwinkel des außerordentlichen Strahles auf. Lage, Höhe und Breite des Versetzungsmaximums hängen wie im Falle ωc ≦ ω vom Azimut der Einfallsebene gegen den Hauptschnitt der Trennebene und von der Feldrichtung ab, sind jedoch von der Stärke des äußeren Feldes unabhängig.
Gittersondenmessungen im negativen Glimmlicht
Authors: Stern Werner 
Published: July 2007

AbstractLangmuir‐Sondenmessungen gaben Anlaß zu der Annahme, daß die Elektronengeschwindigkeits‐Verteilungsfunktion im negativen Glimmlicht sich aus mehreren Elektronengruppen zusammensetzt. Die Anwendung sondentheoretischer Berechnungen für das Ionensättigungsgebiet der Sondenkennlinien zeigt jedoch, daß die bei Langmuir‐Sondenmessungen notwendige Ionenstromextrapolation gesicherte Aussagen über Existenz und Parameterwerte der Elektronengruppen höherer mittlerer Energie nicht ermöglicht. Bei experimenteller Trennung der Trägerarten mittels einer Gittersonde erhält man, nach Eliminierung des durch Ionen verursachten Sekundärelektronenstromes am Gitter, zwei Elektronengruppen mit näherungsweise Maxwell‐Verteilungen und auch die Möglichkeit, das Ionenanlaufgebiet der Sondenkennlinie aufzulösen. Die Vermeidung der Ionenstromextrapolation erlaubt, die Gittersondenkennlinien für beide Elektronengruppen direkt oszillographisch aufzunehmen, die Übereinstimmung mit manuellen Messungen läßt auf eine geringe Auswirkung von störenden Oberflächeneffekten schließen.Durch Gittersondenmessungen im Elektronenstrahlschatten einer Scheibe im negativen Glimmlicht, Messungen in Glimmsaumnähe, richtungsabhängigen Sondenmessungen und Abschätzung des gerichteten Anteils der Stromdichte kann gezeigt werden, daß die Strahlelektronen und der anisotrope Anteil der Elektronenenergieverteilung keinen wesentlichen Einfluß auf die Sondenmessungen ausüben. Wegen der Störwirkung der Gittersonde werden Gittersonden‐ und Langmuir‐Sondenmessungen kombiniert.
Untersuchungen zum dynamischen Verhalten der positiven Säule stromschwacher Entladungen bei mittleren Drücken
Authors: Deutsch H. , Pfau S. 
Published: July 2007

AbstractAusgehend von den Bilanzgleichungen der positiven Säule wird unter der Voraussetzung einer quasistationären Näherung der Energieverteilungsfunktion der Elektronen das dynamische Verhalten der Säule für kleine Störungen berechnet und experimentell gewonnenen Werten gegenübergestellt. Die durchgeführten Messungen der Säulenimpedanz sowie der Schwankungsgrößen der angeregten Atome in Abhängigkeit von der Frequenz der aufgeprägten Störung bestätigen die theoretisch erhaltenen Ergebnisse. Charakteristisch für das dynamische Verhalten der diffusen Mitteldrucksäule ist das Auftreten eines für die einzelnen Plasmakenngrößen unterschiedlich stark ausgeprägten Resonanzeffektes.
Zur Theorie der Bewegung geladener Teilchen in richtungskonstanten Magnetfeldern exponentieller Zeitabhängigkeit. III. Allgemeine Schaltprozesse
Authors: Koch Eckhard 
Published: July 2007

AbstractThe motion of a charged particle in a magnetic field is calculated for the following case: the spatially homogeneous magnetic field having a constant direction is a superposition of a field constant in time and one decreasing exponentially in time; taken into account is the influence of the electric field induced by the time dependent magnetic field and a friction force proportional to the particle velocity. The higher transcendental functions appearing in the exact solutions are approximated in various ways in dependence on the values of argument and parameters. In this manner approximated formulae of a very simple form are obtained for position, velocity, kinetic energy and magnetic moment of the particle, and the domain of validity of these formulae is determined. The particle orbits are classified, and their dependence on the initial values, parameters of the magnetic field and on the magnitude of the friction force is studied. A comparison between our results and a rectangular variation of the field is given. It is shown that the electric field induced by the time dependent magnetic field has an important influence on the particle motion.
Das zeitliche Verhalten des Neutralgasdruckes in nichtstationären Gasentladungen
Authors: Eidmann Klaus 
Published: July 2007

AbstractDas zeitliche und räumliche Verhalten des Neutralgases in der Nachleuchtperiode einer in einem abgeschlossenen Gefäß brennenden Gasentladung wird aus den linearisierten Bewegungsgleichungen für ein kompressibles Medium berechnet. Für gegenüber der Gefäßausdehnung genügend kleine freie Weglängen der Neutralteilchen werden Näherungsausdrücke für den Druck, die Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit angegeben.
Untersuchungen über die Termbesetzung des HeI in der Hohlkatode
Authors: Haas G. , Krempl H. 
Published: July 2007

AbstractIn einer in Helium betriebenen Hohlkatodenentladung wurde die Besetzung einer Reihe von HeI‐Termen gemessen. Die Entladung hatte folgende Daten: Wassergekühlte Kupferhohlkatode 8 mm Ø, 15 mm tief; Helium‐Druck 0,4 bis 10 Torr; Strom 140 bis 230 mA; Brennspannung 720 bis 400 Volt. Bei den höheren Termen (n ≧ 5) wurde eine relative Boltzmann‐Besetzung gefunden entsprechend einer Temperatur, die in der Nähe der Gastemperatur lag. Auch eine Abschätzung der Stoßwahrscheinlichkeiten legt es nahe, daß diese Besetzung nicht durch eine “kalte” Elektronengruppe, sondern durch die Gasatome bewirkt wird. Außerdem haben gleichzeitige Sondenmessungen keine Hinweise auf eine solche Elektronengruppe geliefert, sondern eine Elektronentemperatur ergeben. die nirgends als Temperaturparameter einer Boltzmann‐Besetzung auftrat.Ein Vergleich der Ionenverluste durch Rekombination und durch Abwanderung in den Katodenfall ergab ein so starkes Überwiegen des letzteren, daß es aussichtslos erscheint, mit der Saha‐Gleichung aus den Besetzungsdichten der oberen HeI‐Terme auf die Ionen‐ und damit die Elektronendichte zu schließen.
Massenspektrometrische Wandstromanalyse an den stehenden Schichten der positiven Säule der Wasserstoff‐Glimmentladung
Authors: Schmidt M. 
Published: July 2007

AbstractMit der Methode der “ambipolaren Effusion der Ladungsträger” werden Wandstrom‐untersuchungen an den stehenden weiten roten Einzelschichten der positiven Säule der Wasserstoffglimmentladung (Rohrradius R = 1,5 cm, p = 0,75 Torr, i = 5–20 mA) durchgeführt. Es zeigt sich eine Modulation der Ionen‐ und Elektronenwandstromdichte längs der Schicht, wobei der Ionenstrom neben dem Maximum am Schichtkopf noch ein 2. im Schichtrumpf aufweist. Möglichkeiten zur Entstehung dieses 2. Maximums sowie Probleme der Ambipolarität des Wandstromes werden diskutiert. Durch die massenspektrometrische Analyse konnten die Wasserstoffionen H3+, H+ und H2+ in einem Intensitätsverhältnis von etwa 103:102:1 fest‐gestellt werden. Der H+ Anteil steigt im Bereich des leuchtenden Schichtkopfes an, was auf den höheren Dissoziationsgrad des Neutralgases zurückzuführen ist. Der Anstieg der H2+‐Komponentente im Dunkelraum vor dem Schichtrand ist hervorgerufen durch den Energiegewinn der H2+ Ionen im Potentialsprung am Schichtrand, womit eine Verkleinerung des Wirkungsquerschnittes für die H3+ Bildung verbunden ist.
Entmischungserscheinungen in einem Helium‐Wasserstoff‐Impulsplasma
Authors: Hermel Alfred 
Published: July 2007

AbstractAus spektroskopischen Messungen wurden die radialen Verteilungen der Temperatur und der Teilchenkonzentrationen in einem Helium‐Wasserstoff‐Impulsmischplasma (Impulsdauer 70 μs, Mischungsverhältnisse He:H = 10:1,5:1, 2:1 und 1:1) ermittelt. Die Achsentemperaturen lagen zwischen 5 · 104°K und 4.5 · 104°K bei Elektronendichten um 8 · 1016 cm−3. Sowohl im achsennahen Gebiet als auch in der Randzone wurden Abweichungen vom Ausgangsmischungsverhältnis festgestellt. Zur Deutung der Entmischung im achsennahen Gebiet wurde die Reaktionsdiffusion nach Frie und Maecker herangezogen, während in der Randzone die Entmischung hauptsächlich durch die Thermodiffusion bestimmt wird. Die gemessenen Werte für die Entmischung sind mit den für den stationären Fall berechneten Werten in guter Übereinstimmung.
Halbempirische Theorie der subnormalen Neon‐Niederdrucksäule auf exakterer kinetischer Grundlage
Authors: Winkler R. , Wilhelm J. , Hinzpeter G. 
Published: July 2007

AbstractUnter Verwendung verbesserter, auf kinetischer Grundlage gewonnener Bilanz‐ und Transportkoeffizienten der Elektronen wird bei Zugrundelegung einer experimentell ermittelten Säulencharakteristik die Berechnung aller interessierenden Säuleneigenschaften in ihrer radialen Abhängigkeit für das stationäre subnormale Neon‐Niederdruckplasma vorgenommen. Dabei werden die Raumladungsverhältnisse korrekt durch Berücksichtigung der Poisson‐Gleichung erfaßt und die Trägererzeugung in Form von Direktionisation beschrieben. Dieses Modell ist praktisch durch eine mit Neonlicht bestrahlte Neonsäule realisiert. Als wesentlichstes Ergebnis dieser halbempirischen Untersuchungen konnte die im Rahmen einer vollständigen Theorie der Säule noch fehlende Kenntnis einer Randbedingung für die Elektronen‐konzentration erschlossen werden.
Legendre‐Polynom‐Entwicklung und allgemeine Kugelflächenfunktionsentwicklung in der Boltzmann‐Gleichung des Lorentz‐Plasmas
Authors: Winkler R. , Wilhelm J. , Schüller V. 
Published: July 2007

AbstractEs wird die korrekte Überführung der Elektronen‐Boltzmann‐Gleichung für das Lorentz‐Plasma unter Einschluß elastischer und inelastischer binärer Stöße (1. und 2. Art) mit schweren Teilchen bei Verwendung der Legendre‐Polynom‐Entwicklung für die Geschwindigkeitsverteilungsfunktion der Elektronen in ein der Boltzmann‐schen Integrodifferentialgleichung äquivalentes partielles Differentialgleichungssystem (Hierarchie) für die Entwicklungskoeffizienten der Elektronenverteilung vorgenommen. Ferner werden die einschränkenden Bedingungen für die Anwendbarkeit der Lengendre‐Polynom‐Entwicklung diskutiert und die tensoriellen Momente der Verteilungsfunktion im Rahmen dieser Entwicklung bis zu beliebiger Ordnung berechnet. Weiterhin wird der Zusammenhang der spezielleren Entwicklung nach Legendreschen. Polynomen mit der allgemeinen Kugelflächenfunktionsentwicklung unter‐sucht und die Legendre‐Polynom‐Entwicklung in eine tensorielle Darstellung überführt, die sich zwanglos als Spezialfall in die allgemeine tensorielle Behandlung der Boltzmann‐Gleichung mit einer tensoriellen Darstellung der Kugelflächenfunktionsentwicklung einordnet. Die tensorielle Legendre‐Polynom‐Entwicklung und die hiermit berechneten tensoriellen makroskopischen Momente lassen die in diesem Spezialfall im Lorentz‐Plasma vorliegenden besonderen Symmetrieeigenschaften klar erkennbar werden.