Untersuchungen über die Termbesetzung des HeI in der Hohlkatode

Abstract In einer in Helium betriebenen Hohlkatodenentladung wurde die Besetzung einer Reihe von HeI‐Termen gemessen. Die Entladung hatte folgende Daten: Wassergekühlte Kupferhohlkatode 8 mm Ø, 15 mm tief; Helium‐Druck 0,4 bis 10 Torr; Strom 140 bis 230 mA; Brennspannung 720 bis 400 Volt. Bei den höheren Termen ( n ≧ 5) wurde eine relative Boltzmann‐Besetzung gefunden entsprechend einer Temperatur, die in der Nähe der Gastemperatur lag. Auch eine Abschätzung der Stoßwahrscheinlichkeiten legt es nahe, daß diese Besetzung nicht durch eine “kalte” Elektronengruppe, sondern durch die Gasatome bewirkt wird. Außerdem haben gleichzeitige Sondenmessungen keine Hinweise auf eine solche Elektronengruppe geliefert, sondern eine Elektronentemperatur ergeben. die nirgends als Temperaturparameter einer Boltzmann‐Besetzung auftrat. Ein Vergleich der Ionenverluste durch Rekombination und durch Abwanderung in den Katodenfall ergab ein so starkes Überwiegen des letzteren, daß es aussichtslos erscheint, mit der Saha‐Gleichung aus den Besetzungsdichten der oberen HeI‐Terme auf die Ionen‐ und damit die Elektronendichte zu schließen.