Charge state of the mesospheric smoke Particles

In Rahmen eines REXUS (Raketen-EXperimente für Universitäts-Studenten) Projektes des DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) wird ein neues Messinstrument entwickelt. Die Fragestellung dieses Experimentes ist der Partikelladungszustand in der Mesosphäre (Charge state of the mesospheric smoke Particles).

Die Existenz der Nanometer-großen Staubpartikel meteorischen Ursprungs wurde schon mit Hilfe von In-situ Messungen nachgewiesen. Für solche Messungen wurde meistens ein so genannter Faraday cup benutzt. Das ist ein Zylinder, der vorne zwei Abschirmgitter hat und hinter diesen Gittern befindet sich eine Messelektrode, auf der die Einschläge von geladenen Partikeln als Strom nachgewiesen werden. Bei solchen Messungen kann man nicht ausschließen, dass der Strom nicht durch die Partikelladung erzeugt wird, sondern durch Reibungselektrizität während des Kontaktes eines Partikels mit der Elektrodenoberfläche. (Reibungselektrizität:Beim Reiben zweier Körper gehen Elektronen von dem Körper mit geringerer Austrittsarbeit in den Körper mit größerer Austrittsarbeit über, weil sie dabei Energie gewinnen.)

Die Idee von unserem neuen Experiment ist es solch einen Faraday cup zu benutzen, aber die Messelektrode soll aus vier Teilen bestehen. Jeder  Elektrodenteil wird aus verschiedenem Metall angefertigt (Cu, Au, C, Cr), so dass die Austrittsarbeit unterschiedliche Werte annehmen wird. Von jedem Elektrodenteil wird der Strom gemessen. Das Ergebnis dieser Messungen wird es uns ermöglichen die Stromquelle eindeutig zu bestimmen. Wenn der Strom durch die Reibungselektrizität erzeugt wird, dann kann man zusätzliche Informationen über die Austrittsarbeit von  Staubpartikeln gewinnen.

Der Raketenstart wird vom 10.-13. März 2009 in Kiruna Esrange (Schweden) stattfinden.

Kontakt: Irina Strelnikova

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