Валидация расчетной модели распыления мишени в миниатюрном линейном ускорителе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты экспериментального исследования и численного моделирования распределения тока ионного пучка на мишени разборного миниатюрного линейного ускорителя. Проведено сравнение экспериментальных результатов с результатами моделирования. Показано, что расчетная модель позволяет оценить воздействие ионного пучка на распыление мишени в миниатюрном линейном ускорителе.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. М. Мамедов

Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики имени Н. Л. Духова”; Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Автор, ответственный за переписку.
Email: schildkrote5552@yandex.ru
Россия, Москва; Москва

И. А. Каньшин

Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики имени Н. Л. Духова”

Email: schildkrote5552@yandex.ru
Россия, Москва

М. С. Лобов

Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики имени Н. Л. Духова”

Email: schildkrote5552@yandex.ru
Россия, Москва

Н. В. Мамедов

Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики имени Н. Л. Духова”; Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”

Email: schildkrote5552@yandex.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Valkovic V. 14 MeV neutrons. Physics and applications. London, New York: CRC Press Taylor&Francis Group, 2016. 500 р.
  2. http://www.vniia.ru/production/incl/prospekt_element.pdf.
  3. Дашков И.Д., Федоров Н.А., Грозданов Д.Н. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2021. Т. 85. № 10. С. 1436; Dashkov I.D., Fedorov N.A., Grozdanov D.N. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2021. V. 85. No. 10. P. 1113.
  4. http://escholarship.org/uc/item/9vn757hp.
  5. Kanshin I.A., Mamedov N.V., Solodovnikov A.A. et al. / Vacuum. 2022. V. 202. Art. No. 111194.
  6. Sy A., Ji Q. // AIP Conf. Proc. 2011. V. 1336. P. 533.
  7. Мамедов Н.В., Прохорович Д.Е., Юрков Д.И. и др. // ПТЭ. 2018. Т. 61. № 4. С. 62; Mamedov N.V., Prokhorovich D.E., Yurkov D.I. et al. // Instrum. Exp. Tech. 2018. V. 61. No. 4. P. 530.
  8. Mamedov N.V., Prokhorovich D.E., Kanshin I.A. et al. // AIP Conf. Proc. 2018. V. 2011. Art. No. 080006.
  9. Coupland J.R., Green T.S., Hammond D.P., Riviere A.C. // Rev. Sci. Instrum. 1973. V. 44. P. 1258.
  10. Беграмбеков Л.Б., Довганюк С.С., Евсин А.У. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2018. Т. 82. № 2. С. 134; Begrambekov L.B., Dovganyuk S.S., Evsin A.U. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2018. V. 82. No. 2. P. 117.
  11. Rashchikov V.I. // Phys. Procedia. 2015. No. 74. P. 97.
  12. Dolgov A.N., Markov V.G., Kanshin I.A. et al. // J. Phys. Conf. Ser. 2016. V. 666. Art. No. 012023.
  13. Каншин А.А., Солодовников A.А. // ПТЭ. 2020. Т. 63. № 3. С. 62; Kanshin A.A., Solodovnikov A.A. // Instrum. Exp. Tech. 2020. V. 63. No. 3. P. 315.
  14. Белых С.Ф., Евтухов Р.Н., Луткова Л.В. и др. // ЖТФ. 1992. Т. 62. № 6. С. 179; Belykh S.F., Evtukhov R.N., Lutkova L.V. et al.// Tech. Phys. 1992. V. 62. No 6. P. 179.
  15. Kanshin I.A. // Proc. EFRE2020. (Tomsk, 2020). P. 474.
  16. Rokhmanenkov A.S., Kuratov S.E. // J. Phys. Conf. Ser. 2019. V. 1250. Art. No. 012036.
  17. Mamedov N.V., Rokhmanenkov A.S., Solodovnikov A.A. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 2064. Art. No. 012039.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Упрощенная трехмерная модель ИОС с мишенью: 1 – фокусирующий электрод; 2 – ускоряющий электрод; 3 – мишень.

Скачать (57KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Трехмерная модель ИИ с ИОС и мишенью: 1 – ИИ; 2 – фокусирующий электрод; 3 – ускоряющий электрод; 4 – мишень.

Скачать (50KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость количества ионов аргона в разрядной камере от времени.

Скачать (88KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Распределение частиц в разрядной камере ионного источника.

Скачать (154KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Фотоизображение ИОС: 1 – выходная апертура ионного источника; 2 – апертура ускоряющего электрода. (а) – до начала эксперимента при включенном освещении; (б)–(г) – во время эксперимента при выключенном освещении и ускоряющем напряжении: (б) 0 кВ; (в) –10 кВ; (г) –25 кВ.

Скачать (73KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Изображение мишени: распыленная поверхность (а); металлографическое изображение (б).

Скачать (194KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Схема эрозии мишени.

Скачать (166KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Экспериментальное распределение плотности тока на поверхности мишени.

Скачать (93KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Моделирование движения пучка в ИОС по данным экспериментально измеренного эмиттанса: 1 – выходная апертура фокусирующего электрода; 2 – ускоряющий электрод. (а) – распределение потенциалов; (б)–(г) – траектории ионов при ускоряющем напряжении: (б) Uуск = 0 кВ; (в) Uуск = –10 кВ; (г) Uуск = –25 кВ.

Скачать (104KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Моделирование движения пучка в ИОС по данным метода particle-in-cell: 1 – выходная апертура фокусирующего электрода; 2 – ускоряющий электрод. (а) – распределение потенциалов; (б)–(г) – траектории ионов при ускоряющем напряжении: (б) Uуск = 0 кВ; (в) Uуск = –10 кВ; (г) Uуск = –25 кВ.

Скачать (132KB)
Метаданные
12. Рис. 11. 2D распределение плотности тока на мишени. Uуск = –25 кВ.

Скачать (57KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Распределение плотности тока на поверхности мишени для моделирования с использованием эмиттанса.

Скачать (165KB)
Метаданные
14. Рис. 13. 2D распределение плотности тока на мишени от времени. Uуск = –25 кВ, Uист = +2 кВ.

Скачать (102KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Распределение тока на мишени для разных времен работы источника.

Скачать (132KB)
Метаданные
16. Рис. 15. График огибающей распределения тока на мишени.

Скачать (130KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024