低能电子非弹性散射阻止本领

电子在固体中的弹性散射用Mot截面描述,提出一个简化的壳层电子激发计算方法将文献[5]中对电子非弹性散射的模拟拓展到重元素,用MonteCarlo方法模拟低能电子在Al、Cu、Au中的散射过程,计算的背散射系数、薄膜透射系数与实验一致.由此,计算得低能电子非弹性散射阻止本领并与Love、Rao-SahibWittry以及Joy的修正Bethe阻止本领作比较分析.     

低能电子在固体表面背散射系数的直接Monte Carlo方法模拟

应用单次碰撞的直接Monte Carlo方法计算能量范围从100 eV~10 keV的电子在固体Al,Si,Au表面的背散射系数,其中低能电子在固体中的弹性散射和非弹性散射截面分别应用Mott散射截面和Born近似下的广义振子强度计算模型得到.通过与压缩历史Monte Carlo方法的模拟计算结果及实验值的比较,结果表明,对于100 eV~10 keV范围的低能区电子,采用直接方法计算得到的电子背散射系数与实验值符合较好,直接方法比压缩历史方法更适合于能量在10 keV以下的电子输运计算.     

Monte Carlo方法计算背散射电子在固体中的空间分布

应用Monte Carlo方法,对不同能量低能电子作用下背散射电子在固体中的空间分布作了计算,电子的弹性散射用Mott截面描述、非弹性散射按文献[3]的方法由Streitwolf、Quinn及Gryrinski的公式计算,大量计算得出一些规律,为低能电子显微学研究提供一定依据。     

Monte Carlo方法计算低能电子作用下固体背散射电子发射及空间分布

应用Monte Carlo方法,对能量E₀≤5keV低能电子作用下固体Al、Cu、Ag、Au的背散射电子发射及表面空间分布作了计算.模型应用Mott散射截面及修正的Bethe方程分别描述低能电子在固体中的弹性和非弹性散射.计算了背散射电子能量分布、表面空间分布、深度分布和角分布规律及特征,还计算分析了背散射电子角分布与深度分布、表面空间分布及能量分布之间的关系,系统地描述了背散射电子的发射及分布规律.     

低能电子在水中的弹性散射

基于平均散射截面概念,结合Mott截面,计算E≤10 keV范围低能电子在水中弹性散射的微分散射截面、总散射截面及弹性散射角概率分布,与应用Rutherford模型的计算结果及实验结果符合较好.在此基础上,给出一个低能电子在水中弹性散射的模拟方法,既严格可靠,又能够方便地应用于低能电子在水中径迹结构的模拟.     

解相对论Dirac方程计算低能电子弹性散射截面的分波法

本文给出一个基于解相对论Dirac方程计算低能电子弹性散射截面的方法,比较Thomas-Fermi-Dirac(TFD)势及Hartree-Fock(HF)势对散射截面计算的影响,计算了C、Al、Cu、Ag、Au等多种元素在0.01~10keV能量范围的弹性散射截面,比较分析Mott模型、Pendry模型以及屏蔽的Rutherford截面之间的差异。     

低能束作用下衬底上超薄膜背散射电子发射

应用MonteCarlo方法模拟千电子伏低能束作用下,不同衬底上不同薄膜背散射电子发射.应用Mott散射截面和Joy方法修正的Bethe方程描述和计算低能电子在固体中弹性和非弹性散射,引入边界方程,修正穿越薄膜与衬底界面的电子散射路径.计算分析了薄膜背散射系数η随薄膜厚度D的变化和规律,以及不同情况下ηD线性区范围的分布及其定量结果Dmax.计算了背散射电子角分布和空间密度分布. 关键词： 背散射电子 MonteCarlo方法 超薄膜     

基于耦合道Gamow壳模型计算17O和17F的能谱以及16O(p,p)反应的微分散射截面

利用耦合道Gamow壳模型计算了17O和17F的低激发能谱以及16O(p,p)反应的低能弹性散射截面。结果表明,17O和17F中非束缚共振态能级的核子发射宽度的计算需要合理地考虑连续态耦合效应。计算得到的17O和17F的低激发能谱以及16O(p,p)反应的低能弹性散射激发函数都与实验数据吻合较好。这说明基于现实核力的计算可更好地描述16O(p,p)反应的低能弹性散射截面。     

低能电子束曝光中的Monte Carlo方法及沉积能分布

建立一个低能电子在多元多层介质中散射Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ模拟计算方法，低能在多元介质中弹性散射用Ｍｏｔｔ截面描述并应用作者提出的平均散射截面方法进行模拟计算；给出多元介质中修正的Ｂｅｔｈｅ方程计算低能电子非弹性散射能量损失。计算了低能电子在电子束曝光胶中能量沉积分布。     

低能电子与氮分子碰撞振动激发动量迁移截面的研究

采用作者改进的振动密耦合方法和基于量子力学从头计算的静电势、交换势、相关极化势,研究了低能电子与N₂振动激发散射动量迁移截面. 计算结果与试验符合较好. 关键词： 动量迁移截面 低能电子 分子碰撞 振动激发     

Monte Carlo方法模拟低能电子在多元介质中散射——基于平均散射截面方法

应用基于平均散射截面低能电子在多元介质中散射Monte Carlo方法,模拟E≤5eV低能电子在多种多元介质中散射。计算了电子背散射系数,背散射电子能谱、角分布,入射电子、背散射电子在介质中的作用范围、沉积能分布,并与确定散射中心方法的结果比较。两种方法计算结果广泛一致,进一步证明基于平均散射截面方法的有效性和可靠性。入射电子能量较低,介质平均原子序数较大时,计算的背散射电子角分析不服从余弦分布律。     

相对论电子束流与固体相互作用的Monte-Carlo方法研究及其力学效应的计算

 文中叙述并计算了电子在合金及复合材料中的输运行为。研究了散射的角分布及能量损耗率，计算了次级电子效应，得到了电子能耗的空间分布。利用材料的热力学特性，获得了固体中压力时空变化的分布。     

多晶体二次电子的角度分布

 根据二次电子发射的主要物理过程,推导了内二次电子到达多晶表面并逸出的几率的角度分布、斜射入多晶的高能原电子产生的二次电子的角度分布和由背散射电子产生的二次电子的角度分布。同时,推导了高能原电子轰击多晶产生的二次电子的角度分布公式,该公式表明多晶的二次电子遵循余弦分布,且与原电子的入射角无关。分析结果表明: 在内二次电子最大逸出深度范围内,如果由射入多晶的原电子和背散射电子产生的内二次电子数是常数, 则多晶的二次电子的角度分布遵循余弦分布;如果由射入多晶的原电子和背散射电子产生的内二次电子数越来越少,则多晶的二次电子发射角度分布随出射角减少得比出射角的余弦值更慢;如果由射入多晶的原电子和背散射电子产生的内二次电子越来越多,则多晶的二次电子发射角度分布随出射角减少得比出射角的余弦值更快。     

Backscattering of Relativistic Electrons Incident on a Planar Foil at a Small Angle to Its Surface

Photographs of cross sections of an electron beam backscattered from a thin tungsten target have been obtained on a dosimetric film. The procession of images makes it possible to obtain the spatial distribution of backscattered particles. The angles of back reflection θ_br of electron beams from foils have been measured. A 7.4-MeV microtron has been used as a source of electrons. The experiments have been performed with a tungsten foil 386 mg/cm² (200 μm) thick and a tantalum foil 1328 mg/cm² (800 μm) thick. Particles have been injected at an angle of α = 10° to the foil surface. The Monte Carlo simulation of the scattering of relativistic electrons incident on a planar target at small angles to its surface has been performed. The spatial and energy distributions of backscattered particle fluxes both transmitted through the target and reflected from it have been calculated. The dependences of fluxes on the direction of injection of particles and on the material and thickness of the target have been considered.     

投影电子束光刻中电子穿透掩膜的Monte Carlo模拟

利用基于Mott散射截面和介电函数模型的Monte Carlo方法模拟了电子穿透掩膜的能量损失分布，其计算结果与实验结果符合很好. 由此进一步计算了角度限制投影电子束光刻(SCALPEL)掩膜的穿透率和衬度，结果表明：散射体的厚度对衬度的影响较大，衬度随散射体厚度的增加而增强，而支撑体对衬度的影响较小；增大限制孔的孔径角时，透射率相应增大，但衬度会降低；衬度随入射电子的能量增加而减小. 关键词： Monte Carlo模拟 电子束光刻 掩膜     

三维PIC数值模拟中二次发射的实现

探讨了电子撞击金属表面产生二次电子的理论,介绍了二次电子发射系数、非弹性背散射电子能量分布等重要物理参数的计算式。根据相关的理论及公式,编写了三维PIC数值模拟程序的二次发射模块, 建立相应的数值模型进行模拟。模拟所得的二次电子发射系数及非弹性背散射电子的能量分布等主要参数与理论值一致,验证了模拟过程的正确性。