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脉冲高功率离子二极管的动力学模拟
被引量：
2
1
作者
向伟
赵渭江
+2 位作者
韩宝玺
曾葆青
杨中海
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期305-309,共5页
基于等离子体的爆炸发射模型,利用自洽的2.5维的胞中粒子(PIC)模拟程序MAGIC模拟了平板型磁绝缘离子二极管中电子和质子的动力学特性。给出了电压为300kV,外加磁场为2倍临界磁场情况下的二极管特性,阴阳极间隙中带电粒子的空间和相空...
基于等离子体的爆炸发射模型,利用自洽的2.5维的胞中粒子(PIC)模拟程序MAGIC模拟了平板型磁绝缘离子二极管中电子和质子的动力学特性。给出了电压为300kV,外加磁场为2倍临界磁场情况下的二极管特性,阴阳极间隙中带电粒子的空间和相空间分布,以及净电荷密度分布和电场分布,结果表明,引出束流密度比单离子Child Langmuir公式计算的结果大5倍;外加磁场导致在阴极附近形成虚阴极。空间电荷使得阴阳极间隙中电场扰动和增强。
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关键词
动力学
模拟
脉冲高功率离子束
磁绝缘离子二极管
爆炸发射
胞中粒子模拟
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职称材料
工件靶台复合加速离子注入系统中的靶台偏压效应
2
作者
朱宗涛
巩春志
+3 位作者
汪志健
田修波
杨士勤
Ricky Fu
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期260-264,共5页
采用PIC/MCC模型,通过数值模拟的方法研究了束线离子和靶台复合加速离子注入过程中靶台偏压大小对注入过程离子动力学行为的影响,重点考察了不同偏压作用下离子的注入能量、注入剂量、注入角度以及注入范围的变化。结果表明,靶台上施加...
采用PIC/MCC模型,通过数值模拟的方法研究了束线离子和靶台复合加速离子注入过程中靶台偏压大小对注入过程离子动力学行为的影响,重点考察了不同偏压作用下离子的注入能量、注入剂量、注入角度以及注入范围的变化。结果表明,靶台上施加脉冲偏压后,在束流离子的作用下空间电荷分布发生变化,束流正下方的电势线会发生凹曲,凹曲的电场同时又作用于空间中的带电粒子,影响粒子的运动;靶台偏压越高,零电势线距离靶台越远,靶台电场对离子的作用范围越大。离子的注入剂量、注入能量随着靶台偏压的增大而增大,而偏压对离子注入角度的影响并不大,大部分离子都以垂直入射的方式注入到靶台表面。另外,离子注入到靶台上的面积会因束流离子在靶台电场中飞行偏转而增大,并且偏压越大注入面积增大越明显。
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关键词
离子注入
胞中粒子模拟
复合加速
偏压
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职称材料
磁场对磁绝缘离子二极管性能的影响
3
作者
向伟
赵渭江
+1 位作者
颜莎
韩宝玺
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2003年第3期203-207,共5页
基于等离子体的爆炸发射模型,用自洽的2 1 2维胞中粒子(PIC)模拟方法研究了磁场对强脉冲磁绝缘离子二极管性能的影响。给出了外加磁场为0～2Bcrit、二极管峰值电压为300kV情况下,二极管间隙中电子和质子的轨迹、二极管束流Id、阴极发射...
基于等离子体的爆炸发射模型,用自洽的2 1 2维胞中粒子(PIC)模拟方法研究了磁场对强脉冲磁绝缘离子二极管性能的影响。给出了外加磁场为0～2Bcrit、二极管峰值电压为300kV情况下,二极管间隙中电子和质子的轨迹、二极管束流Id、阴极发射电子在阳极上损失的电子流密度je和在阴极引出质子束流密度jp随时间的演变过程。讨论了磁场对虚阴极、二极管阻抗和二极管能量转换效率等的影响。
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关键词
磁场
磁绝缘离子二极管
性能
强脉冲离子束
胞中粒子模拟
等离子体
爆炸发射模型
束流特性
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职称材料
题名
脉冲高功率离子二极管的动力学模拟
被引量：
2
1
作者
向伟
赵渭江
韩宝玺
曾葆青
杨中海
机构
中国工程物理研究院电子工程研究所
北京大学重离子物理研究所
电子科技大学高能电子学研究所
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第3期305-309,共5页
基金
国家自然科学基金资助课题(19975003)
文摘
基于等离子体的爆炸发射模型,利用自洽的2.5维的胞中粒子(PIC)模拟程序MAGIC模拟了平板型磁绝缘离子二极管中电子和质子的动力学特性。给出了电压为300kV,外加磁场为2倍临界磁场情况下的二极管特性,阴阳极间隙中带电粒子的空间和相空间分布,以及净电荷密度分布和电场分布,结果表明,引出束流密度比单离子Child Langmuir公式计算的结果大5倍;外加磁场导致在阴极附近形成虚阴极。空间电荷使得阴阳极间隙中电场扰动和增强。
关键词
动力学
模拟
脉冲高功率离子束
磁绝缘离子二极管
爆炸发射
胞中粒子模拟
Keywords
High power pulsed ion beam
Magnetically insulated ion diode
Explosive emission
Particle-in-cell simulation
分类号
TN13 [电子电信—物理电子学]
O462.5 [理学—电子物理学]
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职称材料
题名
工件靶台复合加速离子注入系统中的靶台偏压效应
2
作者
朱宗涛
巩春志
汪志健
田修波
杨士勤
Ricky Fu
机构
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
Department of Physics&Materials Science
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期260-264,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(10975041
10905013)
文摘
采用PIC/MCC模型,通过数值模拟的方法研究了束线离子和靶台复合加速离子注入过程中靶台偏压大小对注入过程离子动力学行为的影响,重点考察了不同偏压作用下离子的注入能量、注入剂量、注入角度以及注入范围的变化。结果表明,靶台上施加脉冲偏压后,在束流离子的作用下空间电荷分布发生变化,束流正下方的电势线会发生凹曲,凹曲的电场同时又作用于空间中的带电粒子,影响粒子的运动;靶台偏压越高,零电势线距离靶台越远,靶台电场对离子的作用范围越大。离子的注入剂量、注入能量随着靶台偏压的增大而增大,而偏压对离子注入角度的影响并不大,大部分离子都以垂直入射的方式注入到靶台表面。另外,离子注入到靶台上的面积会因束流离子在靶台电场中飞行偏转而增大,并且偏压越大注入面积增大越明显。
关键词
离子注入
胞中粒子模拟
复合加速
偏压
Keywords
Ion implantation
Particle-in-cell simulation
Hybrid acceleration
Bias voltage
分类号
TL612.3 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
磁场对磁绝缘离子二极管性能的影响
3
作者
向伟
赵渭江
颜莎
韩宝玺
机构
中国工程物理研究院电子工程研究所
北京大学重离子物理研究所
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2003年第3期203-207,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(19975003)
高校博士生专项基金资助项目(98000151)
文摘
基于等离子体的爆炸发射模型,用自洽的2 1 2维胞中粒子(PIC)模拟方法研究了磁场对强脉冲磁绝缘离子二极管性能的影响。给出了外加磁场为0～2Bcrit、二极管峰值电压为300kV情况下,二极管间隙中电子和质子的轨迹、二极管束流Id、阴极发射电子在阳极上损失的电子流密度je和在阴极引出质子束流密度jp随时间的演变过程。讨论了磁场对虚阴极、二极管阻抗和二极管能量转换效率等的影响。
关键词
磁场
磁绝缘离子二极管
性能
强脉冲离子束
胞中粒子模拟
等离子体
爆炸发射模型
束流特性
Keywords
Computer simulation
Electrons
Insulation
Magnetic field effects
Plasma diodes
Protons
分类号
O462.5 [理学—电子物理学]
O539 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
脉冲高功率离子二极管的动力学模拟
向伟
赵渭江
韩宝玺
曾葆青
杨中海
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
2
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职称材料
2
工件靶台复合加速离子注入系统中的靶台偏压效应
朱宗涛
巩春志
汪志健
田修波
杨士勤
Ricky Fu
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2012
0
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职称材料
3
磁场对磁绝缘离子二极管性能的影响
向伟
赵渭江
颜莎
韩宝玺
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2003
0
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职称材料
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