The interaction of powder particles, which are confined in the sheath of an asymmetric capacitively coupled rf-plasma, with an external ion beam has been investigated. In contrast to other experiments where particle displacement and oscillations are excited by electric fields or laser radiation, respectively, we excite the particles by additional energetic ions. By this suitable diagnostics, optimization and adjustment of ion beam sources for thrusters or applications in surface treatment can also be provided. By observing the position and movement of the particles in dependence on the discharge parameters we obtained information on the electric field (2.5 × 103 V m−1) in front of the electrode as well as on the ion drag (1–5 × 10−14N).
非対称容量結合高周波プラズマのシース内に閉じ込められた粉体粒子と外部イオンビームとの相互作用を調査した。粒子の変位と振動がそれぞれ電場またはレーザー放射によって励起される従来の実験とは対照的に、我々は追加の高エネルギーイオンによって粒子を励起する。これにより、スラスタ用または表面処理用途のイオンビーム源の適切な診断、最適化、および調整も提供できる。放電パラメータに依存する粒子の位置と運動を観察することにより、電極前方の電場(2.5 × 10³ V m⁻¹)およびイオン抗力(1–5 × 10⁻¹⁴ N)に関する情報を得た。