Plasma-Material-Wechselwirkung (Aspekte der Plasma-Material-Wechselwirkung)
Plasma Material Interaction (Aspekte der Plasma-Material-Wechselwirkung)

Modul MW2217

Dieses Modul wird durch Plasma-Material-Wechselwirkung (Fakultät für Maschinenwesen) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW2217 ist ein Semestermodul in Deutsch oder Englisch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Grundlagen der Vakuumtechnik Eigenschaften der Plasmarandschicht Methoden der Oberflächencharakterisierung Beschichtungsverfahren Erosionsprozesse: Physikalische Zerstäubung, Chemische Erosion, Strahlungsinduzierte Sublimation, Bögen Wasserstoffrückhaltung Oberflächenmodifikation durch Plasmen Plasmawandwechselwirkung in Fusionsanlagen

Lernergebnisse

Nach der erfolgreichen Teilnahme an der Vorlesung Plasma-Material-Wechselwirkung (PMW) sollen die Studierenden die Prozesse, die zur Erosion und Modifikation von plasmabelasteten Materialien beitragen, qualitativ und quantitativ beschreiben können. Darüber hinaus sollen sie beurteilen können, welche Oberflächenuntersuchungsmethode zur Beantwortung einer spezifischen Fragestellung optimal ist. Im Hinblick auf die Plasma-Material-Wechselwirkung in Fusionsanlagen soll verinnerlicht werden, dass die Wandmaterialien starken Einfluss auf das Verhalten des Plasmas haben und daher nicht unabhängig vom Plasmabetrieb betrachtet werden können, sondern eine übergreifende Herangehensweise notwendig ist.

Voraussetzungen

Vorlesung 'Plasmaphysik für Ingenieure'

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Plasma-Material-Wechselwirkung Neu, R.
Leitung/Koordination: Jahn, Y.
Dienstag, 09:00–10:30

Lern- und Lehrmethoden

Die Vorlesung findet als Vortrag statt. Alle Folien sowie das Vorlesungsskript werden online gestellt. An einem der letzten Vorlesungstermine im Semester wird der Beschleuniger, der Ionstrahlteststand sowie weitere Laborexperimente zur Untersuchung der Plasma-Material -Wechselwirkung am MPI für Plasmaphysik (Boltzmannstr. 2) besichtigt.

Medienformen

Vortrag, Präsentation mit PC, Vorlesungsskript, Lernmaterialien auf Lernplattform.

Literatur

(1) Skript zur Vorlesung. Weitere siehe Literaturverzeichnis im Skript.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Prüfungsleistung wird in Form einer schriftlichen Klausur erbracht. Eine Mischung aus Wissensfragen und Rechenaufgaben soll das Verständnis grundlegender Plasmarandschicht- und Oberflächen-Phänomene bzw. die Beherrschung relevanter Arbeitstechniken überprüfen. Der Prüfungsinhalt erstreckt sich über die gesamte Lehrveranstaltung.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.