Berechnung der Stromdichten und Felder in einem quasineutralen Elektronenstrahlplasma

Zur Berechnung der Stromdichte in einem zylindrischen von Diffusion und Attachment bestimmten Elektronenstrahlplasma wird das Magnetfeld als Vektorpotential eingeführt. Für die entstehende elliptische Differentialgleichung werden die Randbedingungen aufgestellt, die im quasineutralen Fall wegen der an den Rändern verschwindenden Dichte gewissen Einschränkungen unterliegen. Das Randwertproblem ist nur numerisch lösbar. Als Beispiel werden Stromdichten und Feldstärken im Glimmlicht von kontrahierten anomalen Wasserstoff-Glimmentladungen berechnet. Es ergibt sich, daß die Ambipolarität der Radialströme auch bei stärker kontrahierten Entladungen in guter Näherung erfüllt ist. Einige Möglichkeiten für Vergleiche mit Experimenten werden diskutiert. The current density in a cylindrical beam-generated plasma with diffusion and attachment losses is calculated by introducing the magnetic field as vector potential. The boundary-values for the elliptic partial differential equation resulting from this procedure are submitted to certain restrictions for the case of a quasineutral plasma. The boundary-value-problem is solved numerically. As an example, current densities and electrical fields of the negative glow of constricted anomalous H₂-discharges are computed. The results show that even for higher degrees of constriction the radial currents are ambipolar. Some aspects of comparison to experiments are discussed.