Ionisationsgleichung für Plasmen des mittleren Temperatur- und Dichtebereiches

Abstract

By evaluation of classical rate coefficients for ionization and recombination in a plasma a modified ionization formula is given for the intermediate range of electron temperature and density which is of interest for laboratory experiments.

In accordance with recent spectroscopic measurements another ionization formula is discussed using the cross-sections ofBates andKingston. This formula meets the physical phenomena better than previous calculations. In hydrogen it yields the tenfold value for the neutral plasma component as would be expected from the Saha-equation.

Zusammenfassung

Anhand der bekannten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten für die Elementarprozesse der Ionisation und Rekombination im Plasma ist eine abgeänderte Ionisationsformel für den mittleren Temperatur- und Dichtebereich aufgezeichnet worden. Auf Grund spektroskopischer Messungen wird mit neuen Wirkungsquerschnitten eine den physikalischen Vorgängen bei der Rekombination im Plasma besser angepaßte Ionisationsgleichung vorgeschlagen und ausgewertet. Sie liefert bei gleicher Temperatur einen weit kleineren Ionisationsgrad als nachSaha zu erwarten ist. Die neutrale Plasmakomponente steigt um einen Faktor 10 über den ursprünglichen Saha-Wert an.

Die Abweichungen in den einzelnen Komponenten des Gases wirken sich auf die ganze spektroskopische Auswertung aus. Diesbezüglich soll in einer folgenden Arbeit, insbesondere über die Kontinuumsstrahlung berichtet werden.