Die Beschleunigung positiver und negativer Ionen im Wechselfeld des Vakuum-Hochfrequenzfunkens nach Dempster

Abstract

In der voranstehenden Arbeit1 wurden Messungen mitgeteilt, die einen Zusammenhang der mittleren Ionisierungswahrscheinlichkeit im Funken mit der Voltgeschwindigkeit der den Funken verlassenden Ionen aufzeigen. In dieser Arbeit wird ein Modell der Ionenbeschleunigung im Funken behandelt, das einen solchen Zusammenhang verständlich werden läßt. Durch oszillographische Untersuchungen des Spannungsverlaufes an den Elektroden wird gezeigt, daß der Hochfrequenzfunke aus einer Folge einzelner Überschläge besteht. Die dabei erzeugten Ionen pendeln im Feld der wieder anschwingenden Hochfreqenzspannung, wobei wegen der gekrümmten Kraftlinien zwischen den Elektroden bei jeder Pendelschwingung eine radiale Beschleunigungskomponente auftritt. Die Endgeschwindigkeit der Ionen ist abhängig von ihrem Entstehungsort und von der Entstehungszeit in bezug auf den Zeitpunkt des Überschlages, so daß die verschiedenen Ionisierungswahrscheinlichkeiten auf örtlich und zeitlich verschiedene Ionisierungsbedingungen im Funken zurückgeführt werden können. Einem Modell ambipolarer Beschleunigung positiver Ionen durch thermische Expansion des hocherhitzten Elektronengases im Plasma des Vakuumfunkens, das von PLYUTTO 2 mitgeteilt wird, stehen Experimente entgegen, die die gleichzeitige Beschleunigung positiver und negativer Ionen im Hochfrequenzfunken zeigen.