Моделирование отражения протонов низких и средних энергий от поверхности стенки плазменных установок методом статистических испытаний Сотников, Виктор Михайлович

Краткое описание

Сотников, Виктор Михайлович.
Моделирование отражения протонов низких и средних энергий от поверхности стенки плазменных установок методом статистических испытаний : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.08. - Москва, 1984. - 260 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат физико-математических наук Сотников, Виктор Михайлович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. ОТРАЖЕНИЕ АТОМНЫХ ЧАСТИЦ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ПРОТОНОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ ТВЕРДОГО ТЕЛА . II
1.1. Основные определения и соотношения . II
1.2. Теоретический подход к изучению отражения легких ионоб
1.3. Модели расчета на ЭВМ траекторий ионов в веществе
1.3.1. Приближение взаимодействия многих тел
1.3.2. Приближение парных соударений
1.3.2.1* Модели с упорядоченным расположением атомов
1.3.2.2. Модели с неупорядоченным расположением атомов
1.4. Основные результаты машинного моделирования. Сравнение с экспериментом
1.4.1. Энергетические зависимости коэффициентов отражения.
1.4.2. Угловые зависимости коэффициентов отражения.
1.4.3. Дифференциальные распределения
1.4.3.1. Энергетические спектры
1.4.3.2. Угловые распределения
1.4.3.3. Корреляция энергетических спектров и распределений частиц по глубине проникновения и внедрения
ВЫВОДЫ
ГЛАВА П. МОДЕЛИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИОНОВ И ВОДОРОДНОЙ ПЛАЗМЫ
СО СТЕНКОЙ.
2.1. Модель соударения иона и атома в кристалле
2.2. Модели взаимодействия протонов с твердым телом в приближении парных соударений
2.2.1. Модель взаимодействия ионов с веществом с аморфной структурой
2.2Л.I. Прохождение ионов во внутренних слоях вещества
2.2.1.2. Учет особенностей взаимодействия с поверхностным слоем
2.2.2. Модель прохождения ионов через вещество с неупорядоченным расположением атомов, реализуемая методом "рэндомизации" кристалла
2.2.2.1. Прохождение через внутренние области мишени
2.2.2.2. Моделирование взаимодействия с поверхностью
2.2.3. Модель взаимодействия с рельефной поверхностью
2.2.3.1. Одномерный рельеф
2.2.3.2. Двухмерный рельеф
2.2.3.3. Учет упругих и неупругих потерь энергии
2.3. Модель взаимодействия плазмы со стенкой
2.3.1. Моделирование потоков протонов из плазмы при отсутствии магнитного поля
2.3.2. Моделирование потоков протонов на стенку при наличии магнитного поля
2.3.3. Моделирование потоков протонов на стенку при смещении плазмы к стенке поперек магнитного поля
2.4. Модель взаимодействия периферийной плазмы со стенкой камеры установки с тороидальной геометрией
2.4.1. Геометрия установки и характеристики плазмы
2.4.2. Начальные условия взаимодействия протонов с поверхностью камеры
2.4.3. Взаимодействие отраженных частиц с плазмой
ВЫВОДЫ
ГЛАВА Ш. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОНОЭНЕРГЕТИЧНЫХ ПРОТОННЫХ
ПУЧКОВ С ТВЕРДЫМ ТЕЛОМ
3.1. Анализ моделей
3.1.1. Влияние кристаллической решетки на кинематику парного соударения
3.1.2. Оообенности прохождения протонов низких энергий через внутренние слои вещества для разных моделей
3.1.3. Особенности взаимодействия с поверхностным слоем
3.2. Отражение протонов от гладкой поверхности
3.2.1. Интегральные характеристики
3.2.1.1. Зависимость коэффициентов отражения от энергии
3.2.1.2. Зависимость коэффициентов отражения от угла падения протонов
3.2.2. Дифференциальные характеристики
3.2.2.1. Энергетические спектры
3.2.2.2. Угловые распределения
3.2.3. Взаимосвязь характеристик энергетических спектров с коэффициентами отражения
3.3. Отражение цротонов низких энергий от рельефной поверхности
3.3.1. Интегральные характеристики
3.3.1.1. Одномерный рельеф
3.3.1.2. Двухмерный рельеф
3.3.2. Дифференциальные распределения.
ВЫВОДЫ
ГМВА 1У. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВОДОРОДНОЙ плазмы С ПОВЕРХНОСТЬЮ
ТВЕРДОГО ТЕЛА
4.1. Взаимодействие плазмы со стенкой при отсутствии магнитного поля С 0В =0°)
4.1.1. Коэффициенты отражения.
4.1.2. Дифференциальные распределения
4.2. Взаимодействие плазмы со стенкой в магнитном поле (О°^0В< 90°)
4.2.1. Коэффициенты отражения
4.2.2. Дифференциальные распределения
4.3. Взаимодействие плазмы со стенкой при ее смещении поперек магнитного поля ( ©в =90°)
4.3.1. Коэффициенты отражения
4.3.2. Дифференциальные распределения
ВЫВО.Щ
ГЛАВА У. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОТОКОВ НЕЙТРАЛОВ, БОМБАРДИРУЮЩИХ СТЕНКУ ТОРОИДАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОТРАЖЕНИЯ АТОМНЫХ ЧАСТИЦ ОТ ПОВЕРХНОСТИ КАМЕРЫ ПРИ КОНТАКТЕ С НЕЙ ПЕРИФЕРИЙНОЙ ПЛАЗМЫ
5.1. Общие характеристики энергомассообмена, обусловленные отражением ионов и нейтралов от стенки
5.1.1. Затухание рециклинга водорода в результате внедрения нейтралов в стенку и их ионизация в плазме
5.1.2. Кратность соударений нейтралов со стенкой. Вероятность ионизации нейтралов в плазме и вероятность их внедрения в стенку
5.1.3. Энергообмен нейтралов со стенкой
5.2. Энергетические спектры нейтралов
5.3. Угловые распределения нейтралов, бомбардирующих стенку
5.4. Пространственные распределения потока нейтралов, поступающего на поверхность тороидальной камеры
5.5. Обсуждение результатов
ВЫВОДЫ
ЗАКЛШЕНИЕ