Plasmakristall und Plasmafalle

Abstract Regelmäßige kristallartige Anordnungen geladener Teilchen sind von hohem ästhetischen Reiz und haben in der Physik Bedeutung als Modellsysteme, an denen sich fest‐flüssig‐Phasenübergänge in zwei und drei Dimensionen studieren lassen. Die Erzeugung solcher Kristalle mit hochgeladenen Partikeln von Mikrometergröße in Hochfrequenzentladungen ist ein Phänomen, das erst seit zwei Jahren bekannt ist. In diesem System, dem Plasmakristall, kann man die Struktur und die Teilchendynamik unmittelbar mit dem bloßen Auge und auch quantitativ mit der Videokamera untersuchen. Wir stellen hier einen Phasenübergang des Plasmakristalls vor, der durch eine Zunahme der kinetischen Energie der Teilchen getrieben wird. Eine unerwartete hexagonal ausgerichtete Struktur läßt sich mit Eigenschaften der Plasmafalle erklären.