Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями



Скачать 20.34 Kb.
Дата17.10.2014
Размер20.34 Kb.
ТипДокументы

XXVIII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 19-23 февраля 2001 г.

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНТЕНСИВНЫХ ПУЧКОВ УСКОРЕННЫХ ТЯЖЕЛЫХ ИОНОВ С ТВЕРДОТЕЛЬНЫМИ КРИОГЕННЫМИ МИШЕНЯМИ

Д.В. Варенцов1, А.В. Козырева1, Н. Тахир1, Д.Х.Х. Хоффманн1,2, П. Шпиллер2, А.В. Шутов3


1Технический университет г. Дармштадт, Германия
3GSI, г. Дармштадт, Германия
2ИПХФ РАН, г. Черноголовка, Россия

Ускорительный комплекс научного центра GSI (г. Дармштадт, Германия) предоставляет уникальные возможности для исследования физических процессов в плотной (порядка и выше плотности твердого тела) неидеальной плазме, образованной в результате нагрева твердотельных мишеней высокоэнергетичными пучками тяжелых ионов. Данные исследования проводятся в рамках развития идеи ИТС на пучках тяжелых ионов.

В результате недавней модернизации тяжелоионного синхротрона SIS-18 интенсивность ионных пучков, доступных для экспериментов в GSI, значительно возросла. Так, в течение прошедшего года на установке HHT Лаборатории физики плазмы в GSI была проведена серия успешных экспериментов с интенсивными (до 1011 частиц в 200-1200 нс импульсе; энергия 200-350 МэВ/нуклон) пучками тяжелых ионов. В части этих экспериментов изучались процессы взаимодействия ионов 238U, 86Kr, 40Ar и 18O с криогенными кристаллами инертных газов. Наряду со стандартными оптическими и спектроскопическими методами диагностики мишени, в проведенных экспериментах впервые было зарегистрировано изменение потери энергии ионного пучка со временем, обусловленное гидродинамическим откликом нагреваемого вещества мишени.

Для проверки корректности расчетных программ и интерпретации результатов измерений был проведен ряд численных экспериментов по моделированию процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными мишенями и плотной плазмой. Двумерные расчеты гидродинамического отклика мишени проводились с использованием программы BIG2; параметры ионного пучка и мишени, использовавшиеся при моделировании, соответствовали параметрам вышеописанных экспериментов. В ходе расчетов, вместе с гидродинамическими явлениями в нагреваемом ионным пучком веществе, мишени изучалась временная зависимость потери энергии ионов на выходе из мишени. Рассчитанное изменение величины потери энергии ионов в процессе взаимодействия с мишенью хорошо согласуется с измеренными данными. Результаты проведенных расчетов представляют также практическую ценность при планировании и разработке будущих экспериментов подобного рода.



e-mail :

Д.В. Варенцов - D.Varentsov@gsi.de

А.В. Козырева - A.Kozyreva@gsi.de

Н. Тахир - N.Tahir@gsi.de

Д.Х.Х. Хоффманн - Dieter.

Hoffmann@physik.tu-darmstadt.de

П. Шпиллер - P.Spiller@gsi.de



А.В. Шутов - shutov@ficp.ac.ru

Похожие:

Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconРазработка и реализация двухволнового лазерного квадратурного интерферометра для исследования взаимодействия тяжелых ионных пучков с плазмой
Интерферометр использован для измерения концентрации свободных электронов плазмы водородной мишени в экспериментах по торможению...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconЧисленное моделирование динамики пучка тяжелых ионов в электростатическом ондуляторе
Эта система является достаточно простой и не требует использования больших электростатических потенциалов. Электростатический ондулятор...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconВзаимодействие пучков тяжёлых ионов с плотной плазмой капиллярного разряда
Проведено сравнение полученных экспериментальных данных с результатами численного моделирования процесса торможения пучка ионов в...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconНагрев и диагностика твердотельных мишеней высокоэнергетичными пучками тяжелых ионов
Целью данных исследований является изучение фундаментальных физических процессов в рамках развития идеи Инерциального термоядерного...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconМоделирование процессов пространственной эволюции релятивистских пучков заряженных частиц в газовых средах и внешних полях 05. 13. 18 математическое моделирование, численные алгоритмы и комплексы программ
Моделирование процессов пространственной эволюции релятивистских пучков заряженных
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconУправляемый термоядерный синтез на пучках тяжелых ионов: современное состояние проблемы
Дан краткий обзор последних достижений в исследовании перспектив инерциального термоядерного синтеза, использующего в качестве драйвера...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconОбразование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями

Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconОбъявляет о проведении выборов на научную должность
Ведущий научный сотрудник Сектора №1 «Математическое моделирование и анализ экспериментальных данных» Научно-экспериментального отдела...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconОбъявляет о проведении выборов на научную должность
Ведущий научный сотрудник Сектора 1 «Математическое моделирование и анализ экспериментальных данных» Научно-экспериментального отдела...
Численное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями iconЧисленное моделирование сжимаемой турбулентности в проблеме образования и эволюции звёзд 05. 13. 18 Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Численное моделирование сжимаемой турбулентности в проблеме образования и эволюции звёзд
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org