Plasmaphysik

Emissionsspektroskopische Diagnostik an Mikroplasmen zur Analyse von gasförmigen und flüssigen Proben

Die Untersuchung von Mikroplasmen mit emissionsspektroskopischer Methoden war Thema meiner Dissertation. Hier wurden zwei Typen an Mikroplasmen untersucht, die auch in der analytischen Chemie eingesetzt werden können. Einmal handelt es sich um Mikroholkathodenentladungen (MHCD), die für die Analyse von gasförmigen Proben eingesetzt werden können. Der zweite Plasmatyp ist die sogenannte LE-DBD (Liquid Electrode Dielectric Barrier …

Emissionsspektroskopische Diagnostik an Mikroplasmen zur Analyse von gasförmigen und flüssigen Proben Weiterlesen »

Bestimmung der Anregungstemperatur aus dem Linienverhältnis

Die Population eines angeregten atomaren Zustandes kann durch die Anregungstemperatur beschrieben werden, wenn die Besetzung der Zustände einer Boltzmann-Distribution folgt. Die Besetzung des angeregten Zustandes u ist dann gegeben über     mit der Teilchendichte des angeregten nu und Grundzustandes n0, der Energie Eu des Zustandes u, die statistischen Gewichte gu und g0 der beiden …

Bestimmung der Anregungstemperatur aus dem Linienverhältnis Weiterlesen »

Characterization of a DBD plasma jet for soft ionization

Title: Characterization of a DBD plasma jet for soft ionization Authors: S. Müller, S. B. Olenici-Craciunescu, T. Krähling, V. Horvatic, C. Vadla, J. Franzke Conference: 30th International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG), Belfast, Northern Ireland, UK, 28.08. – 02.09.2011 Abstract: A source for soft ionization of organic molecules is presented in this paper. …

Characterization of a DBD plasma jet for soft ionization Weiterlesen »

Detection of dissolved metals using a liquid electrode dielectric barrier discharge

Title: Detection of dissolved metals using a liquid electrode dielectric barrier discharge Authors: T. Krähling, S. Müller, S. Groh, J. Franzke Conference: 30th International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG), Belfast, Northern Ireland, UK, 28.08. – 02.09.2011 Abstract: Analysis of dissolved metals in liquid samples using a dielectric barrier discharge with flowing liquid electrode …

Detection of dissolved metals using a liquid electrode dielectric barrier discharge Weiterlesen »

Charakterisierung einer miniaturisierten Entladung zur emissionsspektrometrischen Analyse flüssiger Proben

In meiner Masterarbeit im Rahmen der Physikstudiums an der Ruhr-Universität Bochum habe ich mich mit miniaturisierten Plasmen für die chemische Analytik beschäftigt. Im speziellen war dies eine miniaturisierte dielektrisch behinderte Entladung mit einer flüssigen und einer metallischen Elektrode, der “Liquid electrode dielectric barrier discharge”. Hiermit ist es möglich, Metalle, die in der flüssigen Elektrode gelöst …

Charakterisierung einer miniaturisierten Entladung zur emissionsspektrometrischen Analyse flüssiger Proben Weiterlesen »

Der Einfluß der Ionisator-Geometrie auf die Signalkalibrierung eines Massenspektrometers

Meine Bachelor-Arbeit im Rahmen des Physikstudiums an der Ruhr-Universität Bochum habe ich 2008 in der AG Reaktive Plasmen, einer Arbeitsgruppe am Institut für Experimentalphysik II, angefertigt. In dieser Arbeit habe ich mich mit dem Problem der Signalkalibrierung eines Massenspektrometers mit inreaktiven Spezies beschäftigt und den Einfluß der Ionisator-Geometrie auf die Hintergrundteilchendichte mittels Monte-Carlo-Methoden simuliert.

802 – Simulation einer Pierce-Diode

Im Gegensatz zu interstellaren Plasmen, die aufgrund ihrer Dimension über weite Bereiche als unbegrenzte Plasmen angesehen werden können, müssen bei technischen Plasmen die endlichen Abmessungen berücksichtigt werden. Die Begrenzungen des Plasmas führen dabei zu Veränderungen der Plasmadynamik. Ein einfaches thermionisches Entladungsmodell für begrenzte Plasmasysteme (Bounded Plasma Systems, BPS’s) wurde bereits 1944 von Pierce vorgeschlagen und …

802 – Simulation einer Pierce-Diode Weiterlesen »

406 – Absorptionsspektroskopie an molekularen Gasen

Innerhalb der Plasmaphysik sind die Bestimmung der Plasmaparameter wie Temperatur, Druck, Dichten, eingekoppelte Leistung und Zusammensetzungen u. a. wichtig für die Steuerung der Plasmaprozesse wie z. B. Beschichtung, Sputtering oder für das Verständnis der zugrundeliegenden Plasmachemie. Die Absorptionsspektroskopie stellt dabei, im Gegensatz zur Sondenmessung (z. B. Langmuir-Sonde), eine nicht-invasive Diagnostik dar – d. h. das …

406 – Absorptionsspektroskopie an molekularen Gasen Weiterlesen »

405 – Massenspektrometrie in reaktiven Plasmen

Die Massenspektrometrie ist in der Plasmaphysik/-technik ein wichtiges Hilfsmittel, die in einem Plasma wirksamen Komponenten zu bestimmen. So ist es häufig der Fall, dass z. B. bei der Oberflächenbehandlung eines Wafers durchaus bekannt sein kann, welches Plasma (Mischverhältnis der beteiligten Gase, Druck, eingekoppelte Leistung) optimale Ergebnisse liefert, ohne eigentlich zu wissen, welche Radikale für die …

405 – Massenspektrometrie in reaktiven Plasmen Weiterlesen »

403 – Bestimmung von Anregungstemperaturen in einem Wasserstoffplasma

Die Bestimmung von Anregungstemperaturen stellt eine spektroskopische Möglichkeit dar, verschiedenste Plasmen zu charakterisieren. Dabei reicht das Einsatzgebiet dieser Diagnostik von der Charakterisierung von Laborplasmen (z. B. von Argonlichtbögen (Richter, 1965), Mikrowellen-Plasmen (Telgheder, 2005; Seelig, 2000) oder Plasma-Jets (Koike et al., 2004)) bis hin zu astronomischen Plasmen (z. B. von chromosphärischen Fackeln (Bachmann, 1968) oder Protuberanzen …

403 – Bestimmung von Anregungstemperaturen in einem Wasserstoffplasma Weiterlesen »