Prof. Dr. Robert Rompe zum 80. Geburtstag zugeeignet
- Autor(in)
- Referenz
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- Seitenbereich
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0537 - 0558
- Zusammenfsg.
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<B>Wesentliche Grundzüge der Elektronen-Kinetik in Stoßbestimmten, Eingeschwungenen rf Plasmen</B>
Diese Arbeit berichtet über systematische Untersuchungen der Geschwindigkeits-Verteilungsfunktion und hierdurch bestimmter makroskopischer Größen der Elektronen in einem schwach ionisierten und räumlich homogenen rf Plasma im molekularen Gas H<sub>2</sub> und über einen Vergleich mit einer analogen Untersuchung des rf Plasmas im Edelgas Ne für einen weiten Bereich der Feldfrequenz. Diese Ergebnisse werden vermittels einer konsequenten Behandlung der nichtstationären Elektronen Boltzmann-Gleichung erhalten, wobei sowohl die Wirkung des rf Feldes als auch diejenige von elastischen und unelastischen Stoßprozessen zwischen Elektronen und Neutralgas-Teilchen berücksichtigt werden. Darüber hinaus konnten derartige Untersuchungen für das rf Plasma in Neon bis zu sehr hohen Feldfrequenzen ausgedehnt werden. Dies bildet die Grundlage für eine allgemeine Charakterisierung des komplexen zeitlichen Verhaltens sowohl des isotropen und anisotropen Teils der Geschwindigkeitsverteilung als auch der verschiedenen makroskopischen Größen im Bereich von kleinen bis hin zu sehr großen Feldfrequenzen. Das Verhältnis der Feldfrequenz zu zwei Dissipations-Frequenzen, welche die summarische Dissipation der Energie bzw. des Impulses infolge von elastischen und allen unelastischen Stoßprozessen beschreiben und die allein durch die atomaren Daten dieser Prozesse bestimmt werden, beherrscht das zeitliche Verhalten der Elektronen-Kinetik im rf Plasma in jedem Gas.
This paper reports about systematic investigations of the velocity distribution function and resulting macroscopic quantities of the electrons in a weakly ionized and spatially homogeneous rf plasma in the molecular gas H<sub>2</sub> and about a comparison with an analogous study of the rf plasma in the inert gas Ne for a wide field frequency range. These results are obtained by a strict treatment of the non-stationary electron Boltzmann equation considering the action of the rf field as well as that of elastic and inelastic electron - neutral gas particle collision processes. Furthermore, such investigations could be extended to very high field frequencies for the rf plasma in neon. This provides the basis for a general characterization of the complex temporal behaviour of the isotropic and anisotropic part of the velocity distribution as well as of the several macroscopic quantities in the range from low to very high field frequencies. The ration of the field frequency to two dissipation frequencies which describe the lumped dissipation of energy and impulse due to elastic and all inelastic collision processes and which are only determined by the atomic data of these processes governs the temporal behaviour of the electron kinetics in the rf plasma in any gas.
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- Forschungsartikel