Über künstlich erzeugte laufende Schichten in der Argon-Niederdruckentladung

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Abstract

Oberhalb der Puppschen Grenzstromstärke iG können durch periodische äußere Störungen passender Frequenz künstlich stationäre laufende Schichten in der positiven Säule der Edelgas-Niederdruckentladung angeregt werden. Die Schichten laufen aus der Anodenrichtung kommend bis zur Erregungsstelle der Störung. Die Schichtamplituden zeigen dabei je nach Strom und Frequenz einen exponentiellen Anstieg oder Abfall. Dieses Verhalten wurde eingehender für Argon bei 1 Torr untersucht; es wurde die Dispersion und die Amplifikation der künstlichen laufenden Schichten in Abhängigkeit von der Frequenz gemessen. Die sich aus der Dispersion bei der natürlichen Schichtungsfrequenz ergebende Gruppengeschwindigkeit stimmt überein mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit der Pekárekschen Schichtungswelle. Hieraus ergibt sich unter Benutzung einer von Pekárek abgeleiteten Beziehung, daß die natürliche Schichtungsfrequenz in gewissen Bereichen der Entladungsparameter ein Viertel der Stoßfrequenz des Elektrons für ionisierende Stöße beträgt. Die Amplifikation zeigt in Nähe der natürlichen Schichtungsfrequenz ein Maximum, das um so größer wird, je näher man der Grenzstromstärke kommt, bis die Amplifikation schließlich bei iG so groß wird, daß Selbsterregung einsetzt.

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