Аналитическая теория отражения изотопов водорода термоядерных энергий от конструкционных материалов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлено теоретическое описание процесса отражения изотопов водорода от твердого тела, выполненное на основе имеющихся в современной литературе данных по сечениям упругого и неупругого рассеяния ионов. Результаты аналитического расчета сравниваются с результатами компьютерного моделирования и экспериментальными данными. Рассмотрено взаимодействие изотопов водорода с энергией от 300 эВ до 25 кэВ с материалами в широком интервале атомных номеров, а именно Be, C, Ti, Ni, W, Au. Выполнен критический обзор существующих аналитических моделей многократного рассеяния легких ионов в твердых телах.

Об авторах

В. П. Афанасьев

Национальный исследовательский университет “МЭИ”

Автор, ответственный за переписку.
Email: v.af@mail.ru
Россия, Москва

Л. Г. Лобанова

Национальный исследовательский университет “МЭИ”

Email: lida.lobanova.2017@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Курнаев В.А., Машкова Е. С., Молчанов В. А. Отражение легких ионов от поверхности твердого тела. М.: Энергоатомиздат, 1985.
  2. Mashkova E.S., Molchanov V. A. Medium energy ion reflection from solids. Amsterdam: North-Holland, 1985.
  3. Машкова Е.С., Молчанов В. А. Рассеяние ионов средних энергий поверхностями твердых тел. М.: Атомиздат, 1980.
  4. Готт Ю. В. Взаимодействие частиц с веществом в плазменных исследованиях. М.: Атомиздат, 1978.
  5. Калашников Н.П., Ремизович В. С., Рязанов М. И. Столкновение быстрых заряженных частиц в твердых телах. М.: Атомиздат, 1980.
  6. Ziegler J.F., Biersack J. P., Littmark U. The stopping and range of ions in solids. New York: Pergamon Press, 1985.
  7. Goebl D., Roth D., Bauer P. // Phys. Rev. A: Atomic Mol. Opt. Phys. 2013. V. 87. P. 062903. doi: 10.1103/PhysRevA.87.062903.
  8. Werner W.S.M. // Surface Interface Anal. 1995. V. 23. P. 737. doi: 10.1002/sia.740231103.
  9. Afanas`ev V.P., Fedorovich S. D., Lubenchenko A. V., Ryjov A. A., Esimov M. S. // Z. Phys. B. 1994. V. 96. P. 253. doi: 10.1007/BF01313291.
  10. Амбарцумян В.А., Мустель Э. Р., Северный А. Б., Соболев В. В. Теоретическая астрофизика. М.: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1952.
  11. Chandrasekhar S. Radiative transfer. New York: Dover Publications, 1960.
  12. Petzold L. R. Computer Methods for Ordinary Differential Equations and Differential-Algebraic Equations. Philadelphia: SIAM, 1998.
  13. Afanas’ev V.P., Efremenko D. S., Kaplya P. S. // J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 2016. V. 210. P. 16. doi: 10.1016/j.elspec.2016.04.006.
  14. Salvat-Pujol F., Werner W. S.M. // Phys. Rev. B: Condensed Matter. 2011. V. 83. P. 195416. doi: 10.1103/PhysRevB.83.195416.
  15. Янке Е., Эмде Ф., Лёш Ф. Специальные функции. М.: Наука, 1964.
  16. Afanas’ev V.P., Lobanova L. G. // Russian Microelectronics. 2022. V. 51. P. 210. doi: 10.1134/S1063739722040035.
  17. Afanas’ev V.P., Lobanova L. G., Shulga V. I. // J. Surface Invest.: X-Ray, Synchrotron Neutron Tech. 2023. V. 17. P. 78. doi: 10.1134/S1027451023010032.
  18. Курнаев В.А., Тельковский В. Г. Экспериментальные данные по обратному рассеянию заряженных частиц: Тексты лекций. М.: МИФИ, 1982.
  19. Langley R. A., Bohdansky J., Eckstein W., Mioduszewski P., Roth J., Taglauer E., Thomas E. W., Verbeek H., Wilson K. L. // Nuclear Fusion. 1984. V. 24. P. 9. doi: 10.1088/0029-5515/24/S1/001.
  20. Bulgadaryan D., Sinelnikov D., Kurnaev V., Efimov N., Borisyuk P., Lebedinskii Y. // Nuclear Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2019. V. 438. P. 54. doi: 10.1016/j.nimb.2018.10.043.
  21. Bulgadaryan D.G., Sinelnikov D. N., Efimov N. E., Kurnaev V. A. // Bull. Russian Academy Sci.: Phys. 2020. V. 84. P. 742. doi: 10.3103/S1062873820060064.
  22. Berger M.J., Coursey J. S., Zucker M. A., Chang J. NIST Standard Reference Database 124. Last Update to Data Content: July 2017. NISTIR4999. doi: 10.18434/T4NC7P.
  23. Bulgadaryan D., Kurnaev V., Sinelnikov D., Efimov N. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. V. 941. P. 012022. doi: 10.1088/1742-6596/941/1/012022.
  24. Jablonski A., Salvat F., Powell C. J. Nist Electron Elastic-Scattering Cross-Section Database e Version 3.2, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, 2010.
  25. Salvat F., Jablonski A., Powell C. J. // Comput. Phys. Commun. 2005. V. 165. P. 157. doi: 10.1016/j.cpc.2004.09.006.
  26. Бронштейн И.М., Пронин В. П., Стожаров В. М. // Физика твердого тела. 1974. Т. 16. С. 2107.
  27. Бронштейн И.М., Пронин В. П. // Физика твердого тела. 1975. Т. 17. С. 2086.
  28. Gartker K., Hehl K. // Phys. Stat. Sol. B. 1979. V. 94. P. 231. doi: 10.1002/pssb.2220940126.
  29. Мотт Н., Месси Г. Теория атомных столкновений. М.: Мир, 1969.
  30. Firsov O.B. // Sov. Phys. JETP. 1958. V. 34. P. 308.
  31. Zinoviev A.N., Babenko P. Yu., Nordlund K. // Nuclear Instr. Meth. B. 2021. V. 508. P. 10. doi: 10.1016/j.nimb.2021.10.001.
  32. Bethe H.A. // Phys. Rev. 1953. V. 89. P. 1256. doi: 10.1103/PhysRev.89.1256.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024