用自洽的蒙特卡罗—流体结合模型模拟溅射过程

采用自洽的蒙特卡罗－流体结合模型对溅射过程进行模拟,以了解等离子体粒子行为与溅射参数的关系。溅射过程包括气体放电和溅射原子传输。对于气体放电,蒙特卡罗部分模拟快电子和快气体原子,而流体部分则描述离子和慢电子。对于溅射原子传输,蒙特卡罗部分模拟溅射原子的碰撞过程,而流体部分则描述溅射原子的扩散和漂移。模拟的结果包括：等离子体粒子的密度和能量分布;不同电离机制对气体原子和溅射原子电离的贡献;不同等离子体粒子对阴极溅射碰撞的贡献;溅射原子的密度分布;溅射场和溅射粒子相对于入射离子能量和角度的分布;溅射原子经碰撞后在整个等离子体区的分布。     

用新局域模型计算高Z靶的溅射产额

用ACAT模拟程序计算了不同离子碰撞在单原子材料上的溅射产额。计算中采用山村等人提出的包括壳效应的新电子能量损失局域模型 ,原子间作用势使用Moli啨ｒｅ势?扑愕玫降慕峁胧笛槭莺蜕酱宓鹊木楣浇斜冉?,符合得很好     

气体放电阴极鞘层氩离子的自洽蒙特卡罗模拟

建立了气体放电阴极鞘层离子的自洽蒙特卡罗模拟模型,考虑了离子与中性原子的电荷交换碰撞和弹性散射,用到了精确依赖于离子能量的电荷交换和动量输运截面。模拟了氩离子在阴极鞘层中的运动,得到了不同气压下自治电场分布,离子的能量分布和角分布,发现:离子由鞘层边界向阴极运动过程中,离子能量分布的高能部分逐渐增大,角分布向小角度部分压缩,鞘层中的强电场加速和聚焦了离子;在鞘层边界附近的电场呈非线性。     

激光等离子体相互作用中超热电子输运过程的蒙特卡罗模拟

利用蒙特卡罗（Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ）方法模拟了激光等离子体相互作用中所产生的超热电子在固体物质中的输运过程，模拟运算采用连续慢化（ＣＳＤＡ）和玻恩（Ｂｏｒｎ）近似的单一散射模型。文中给出了具有单能，束状分布的超热电子在双层固体靶中产生的Ｋα射线强度随表面靶层厚度的变化曲线。     

直接模拟蒙特卡罗法对连续流体传热和流动的模拟

直接模拟蒙特卡罗法在稀薄气体模拟中获得了成功的应用。然而,在处理连续介质传热和流动问题时,模拟的速度极大地制约了该方法的应用。尤其对于大系统的连续流动,该方法的收敛速度几乎无法实现。鉴于此,本文通过引入超粒子,对直接模拟蒙特卡罗方法进行改进,并将其应用于连续介质传热和流动模拟之中。     

Ni—50wt%Ti合金的择优溅射

用卢瑟福散射技术测定了Ｎｉ－５００ｗｔ％Ｔｉ合金在３０ｋｅＶ Ａｒ＾＋离子轰击时的组分原子溅射角分析。结果表明，Ｎｉ原子和Ｔｉ原子的角分布存在差别；Ｎｉ原子在靶表面法线方向择优发射，而Ｔｉ原子则在大发射角区域发射较Ｎｉ强。根据元素在靶点表面按形貌特征局域富集情况的观测，对实验结果进行了讨论。     

PKA原子和SKA原子对同位素(溅射)富集度的贡献分析

关键词：     

空心阴极直流放电的二维自洽模型描述和阴极溅射分析

建立了空心阴极放电的二维自洽理论模型,理论研究了气压为50—120Pa,电压为150—300V的范围内Ar空心阴极放电特性、粒子密度和电离速率空间分布,特别考察了影响阴极溅射分布有关因素:阴极面上的电场、离子流和离子密度的沿阴极截面的空间分布.研究结果不仅证实了在所讨论的范围内,空心阴极效应明显存在而且发现归一化电离速率的空间分布形状强烈依赖于气压.通过研究电场、离子流和离子密度的空间分布解释了空心阴极溅射型离子激光器中不均匀阴极溅射的现象来源于阴极面附近的电场、离子流和离子密度的不均匀分布 关键词： 空心阴极放电 自洽模型 气体激光 阴极溅射     

用C语言编写的γ-电子级联过程的蒙特卡罗模拟程序GET

用C语言编写成γ-电子级联过程的蒙特卡罗模拟程序,可在IBM系列微机上运行。程序可实时显示粒子输运与反应的模拟物理过程,并可有选择地累积各种谱。结果以事件方式与谱方式记录,可进行数据再处理。目前适用γ能区为0.1~500MeV,可扩展至其他能区。程序可用于γ探测器研制、核辐射防护和核医学等领域。     

用蒙特卡罗方法确定中子阴极厚度

我们发展了一个简单的中子阴极物理模型,对不同厚度组合阴极进行了蒙特卡罗模拟.通过与实验资料进行对比,证明我们的模型总体上是正确的.我们得到了最大探测效率时镀碘化铯的聚乙烯中子阴极的最佳厚度组合.     

单分子荧光过程的Monte-Carlo模拟

从单分子发光过程中电子在激发态上的停留时间t服从P(t)=γe^-γt分布出发,对单分子荧光过程进行M-C(Monte-Carlo)随机试验,得到了单分子的激发态相邻两次发光的时间间隔的统计结果以及单分子荧光强度的自相关函数,并对其进行了详细地讨论,这些结果与目前文献报道的实验结果相一致.     

拉伸取向聚合物2H NMR谱的键涨落模型Monte Carlo模拟

采用三维键涨落模型（BFM）的Monte Carlo计算机模拟方法,模拟了两种分别具有高取向和低取向链微观结构的拉伸取向聚合物²H NMR谱. 讨论了排除体积效应与链的均方末端距分布对²H NMR谱线的影响. 结果表明,排除体积效应对高取向和低取向聚合物²H谱劈裂的影响是不同的,较小均方末端距的链决定²H谱劈裂,而较大均方末端距的链使²H谱产生长的拖尾. 采用BFM计算机模拟与²H NMR实验的结合是研究拉伸取向聚合物网络微观结构的有力手段.     

空间辐射效应的蒙特-卡罗模拟

 概述了天然宇宙空间的辐射环境,简要地分析了辐射效应机制,在辐射效应的蒙特-卡罗模拟中对靶材料作了无定形假设,入射粒子在靶材料中的弹性能量损失采用经典二体散射公式,非弹性能量损失高能时采用Beth-Bloch公式,低能时采用Lindhard-Scharff公式,中能时采用插值公式,撞出晶格原子引起的次级损伤用Kinchin-Pease模型计算,最后对100KeV硼离子入射于硅材料引起的辐射效应进行了模拟计算,并给出了计算结果和分析。     

微细尺度对流体饱和性质影响的MonteCarlo模拟定

本文采用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法研究了纳米石墨管中流体氩的热力学性质。模拟表明在纳米石墨管中,流体的饱和性质与大尺度条件下相比可以有很大差别,同时空间尺度、固体壁面势能和流体密度的大小都对流体的饱和性质有明显的影响．本文的研究结果对微尺度条件下流体相交换热现象的研究有重要意义．     

强子软碰中多重产生反应的Monte-Carlo程序介绍

本文介绍一个能统一计算介子-介子、介子-强子、强子-强子、电子-正电子等多重产生反应的Monte Carlo模拟程序。本程序以二元部分子模型为背景在能量20-200GeV段对上述多重反应进行过实际检验,但很容易改造而适用于其他模型;亦可用来单独研究衰变反应。     

金属凝固与晶体生长过程的蒙特卡罗模拟

采用导热的有限差分计算与图形蒙特卡罗方法相结合的手段,模拟了不同的冷却条件,熔体初温以及杂质含量情况下的金属凝固及其晶体生长过程。模拟得了与典型的边界冷却凝固实验相一致的微观组织结构,同时,通过对模拟结果的分析,总结了不同的冷却条件、熔体初温以及含杂质情况对金属凝固组织的一些影响规律。     

相对论高次谐波的蒙特卡罗模拟

 根据相对论条件下的经典电磁辐射理论,采用蒙特卡罗计算方法对类氢离子在强激光场下辐射的高次谐波进行了模拟计算,获得了相对论领域内激光参数（频率、脉冲波形、强度等）对高次谐波影响的各种计算结果,并对结果进行了理论分析。     

采用壳层效应屏蔽长度Monte Carlo方法计算溅射产额

使用ACAT模拟程序计算了不同离子碰撞在单原子材料上的溅射产额.采用山村等人提出的考虑壳层效应的理论屏蔽长度,原子间作用势用Moliére势.并将计算结果与实验数据和山村等的经验公式进行了比较.     

薄膜生长的理论模型与Monte Carlo模拟

用Monte Carlo方法模拟了薄膜的二维生长.引入Morse作用势描述粒子间的相互作用情况,研究了相互作用范围α对薄膜生长初期形貌的影响.薄膜的生长经历了由临界核的形成、团的长大、形成迷津结构到连续成膜4个阶段.模拟结果表明,随着沉积粒子数的增加,成团粒子所占百分比下降.这与实际情况相符. 关键词： 薄膜生长 Monte Carlo方法 Morse势