Подать статью
Стать рецензентом
Том 220
Страницы:
611-621
Скачать том:
RUS ENG
Научная статья
Геонаноматериалы

Пространственное распределение энерговыделения при распространении пучка быстрых электронов в воздухе

Авторы:
В. С. Сухомлинов1
А. С. Мустафаев2
Об авторах
  • 1 — д-р физ.-мат. наук доцент Санкт-Петербургский государственный университет
  • 2 — д-р физ.-мат. наук профессор Санкт-Петербургский горный университет
Дата отправки:
2015-10-24
Дата принятия:
2015-12-17
Дата публикации:
2016-08-22

Аннотация

Работа посвящена разработке аналитической теории для оценки пространственного распределения энерговыделения при распространении пучка быстрых электронов в газе и, в частности, в воздухе при энергиях электронов 1-100 кэВ. Развивается подход, который был применен авторами [2, 3] при рассмотрении неупругого торможения электронов в воздухе. Основываясь на том, что неупругое взаимодействие, в основном, приводит к релаксации энергии, а упругое – к изотропизации распределения по направлениям, в работе вначале решается задача о нахождении функции распределения электронов с учетом только упругих столкновений. В заключительной части нахо-дится аналитическое решение поставленной задачи с учетом обоих видов торможения электронов в воздухе. Проведенные расчеты показывают, что учет упругих столкновений приводит к росту пространственной плотности энерговыделения и сужению области, где выделяется основная энергия быстрых электронов, по сравнению с расчетами, в которых учитывается только неупругое торможение.

Ключевые слова:
торможение пучка электронов с энергией 1-100кэВ в газе упругое и неупругое взаимодействие электронов релаксация энергии и импульса функция распределения электронов по скоростям кинетическое уравнение Больцмана численное моделирование методом Монте-Карло
10.18454/pmi.2016.4.611
Перейти к тому 220

Литература

  1. Марчук Г.И. Методы расчета ядерных реакторов. М.: Госатомиздат, 1961. 667 с.
  2. Сухомлинов В.С. Аналитическая теория релаксации энергии при распространении пучка быстрых электронов в газе / В.С.Сухомлинов, А.С.Мустафаев // Теплофизика высоких температур. 2016, в печати.
  3. Сухомлинов В.С. Влияние неупругих столкновений на релаксацию энергии пучка быстрых электронов в воздухе / В.С.Сухомлинов, А.С.Мустафаев // Записки Горного института. 2016. Т.219. С.392-402. DOI 10.18454/PMI.2016.3.392
  4. Черчиньяни К. Математические методы в кинетической теории газов. М.: Мир, 1973. 245 с.
  5. Черчиньяни К. Теория и приложения уравнения Больцмана. М.: Мир, 1978. 495 с.
  6. Froman N. JWKB Approximation / N.Froman, P.O.Froman; Inst. of the Theoretical Phys., University of Uppsala. Sweden. 1965. 168 p.
  7. Grun A.E. Lumineszenz-photometrische Messungen der Energieabsorption im Strahlungsfeld von Elektronenquellen Eindimensionaler Fall in Luft // Z. Naturforsch A. 1957. Vol.12a. P.89-95.
  8. Mayol R.R. Total and transport cross section for elastic scatterig of electrons by atoms / R.R.Mayol, F.Salvat // Atomuc Data and Nuclear Data Tables. 1997. Vol.65. N 21. P.55-154.
  9. Sheikin E.G. Calculation of Space Disribution of Energy Deposited by E-Beam for Flow Control Applications / E.G.Sheikin, V.S.Sukhomlinov //AIAA Paper. 2006. P.1369-1374.

Похожие статьи

Использование различных видов углеродсодержащего сырья для получения тепловой энергии
2016 В. Б. Кусков, В. Ю. Бажин
Ключевые направления переработки углеродистых пород
2016 Т. Н. Александрова
Направления и перспективы использования низкосортного технологического топлива в производстве глинозема
2016 О. А. Дубовиков, В. Н. Бричкин
Закономерности поведения селена и хрома в окислительно-восстановительных процессах при гидрометаллургической переработке твердофазных продуктов экстракционного получения рения
2016 Г. В. Петров, М. И. Калашникова, С. Б. Фокина
Фазовые трансформации в технологиях синтеза и сорбционные свойства цеолитов из угольной золы уноса
2016 О. Б. Котова, И. Л. Шабалин, Е. Л. Котова
Влияние геометрии поверхности и инсоляции на температурный режим зеленой кровли в условиях Санкт-Петербурга
2016 С. А. Игнатьев, Д. С. Кессель