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低能粒子轰击对Si（001）－2×1表面原子行为的影响：分子动力学模拟研究

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物理学报 1994年第11期43卷 1809-1815页

作者：郏正明杨根庆程兆年柳襄怀邹世昌中国科学院上海冶金研究所离子束开放研究实验室

对１─１００ｅｖ的低能位子轰击Ｓｉ（００１）－２×１表面进行了分子动力学模拟研究，利用二维偶对相关函数分析了低能轰击对表面层原子行为的影响。研究表明，１０ｅＶ，１００ｅＶ粒子的轰击，一方面增强了表面原子形成二聚体的能... 详细信息

对１─１００ｅｖ的低能位子轰击Ｓｉ（００１）－２×１表面进行了分子动力学模拟研究，利用二维偶对相关函数分析了低能轰击对表面层原子行为的影响。研究表明，１０ｅＶ，１００ｅＶ粒子的轰击，一方面增强了表面原子形成二聚体的能力，使表面二聚体成键数量增加；另一方面，也使表面原子的排列更趋无序。１ｅＶ的粒子对表面原子行为的影响不大，只是使表面原子的振动加剧。

关键词：低能粒子轰击分子动力学原子行为

聚变α粒子对第一壁辐照损伤的蒙特-卡罗研究(Ⅰ)——轰击第一壁的α粒子能谱

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物理学报 1991年第8期40卷 1236-1243页

作者：霍裕昆吴选红邵其鋆陈建新吴士明潘正瑛高兴华复旦大学物理二系上海200433 中国科学院等离子体物理研究所合肥230031

本文研究从托卡马克聚变堆等离子体边界损失的α粒子能谱。分析α粒子的损失机制。建立描述α粒子输运的慢化-扩散方程。同时考虑香蕉捕获粒子、飞行粒子和波纹约束粒子对扩散系数的贡献以及α粒子的直接损失机制。针对典型的聚变堆参... 详细信息

本文研究从托卡马克聚变堆等离子体边界损失的α粒子能谱。分析α粒子的损失机制。建立描述α粒子输运的慢化-扩散方程。同时考虑香蕉捕获粒子、飞行粒子和波纹约束粒子对扩散系数的贡献以及α粒子的直接损失机制。针对典型的聚变堆参数数值求解方程得到待求的α粒子能谱。讨论了解的物理意义。

关键词：第一壁辐照损伤 α粒子轰击

97MeV^(16)O轰击^(51)V靶出射α粒子的测量与理论分析

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高能物理与核物理 1990年第3期14卷 253-257页

作者：王高昇王琦诸永泰吴国华王晓明李松林胡晓庆殷旭徐瑚珊范国英冯恩普宋世战吴钟立尹淑芝张震中国科学院近代物理研究所北京师范大学低能物理研究所兰州大学现代物理系

用不同种类的粒子望远镜测量了97MeV^(16)O+^(51)V反应中出射的α粒子.得到了单举α粒子能谱、角分布、E-θ平面内的d^2θ/dEDΩ截面等高图及速度平面内的d^2θ/PCdEdΩ截面等高图.区分了复合核蒸发的α粒子与直接机制发射的α粒子.用... 详细信息

用不同种类的粒子望远镜测量了97MeV^(16)O+^(51)V反应中出射的α粒子.得到了单举α粒子能谱、角分布、E-θ平面内的d^2θ/dEDΩ截面等高图及速度平面内的d^2θ/PCdEdΩ截面等高图.区分了复合核蒸发的α粒子与直接机制发射的α粒子.用激子模型对预平衡发射的α粒子贡献进行估计,得到的预平衡发射和复合核蒸发分别在α粒子总产额中所占的比份.

关键词：粒子 V靶测量轰击

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氮离子束轰击对电弧离子镀TiN膜层的作用

材料保护 2009年第2期42卷 58-60页

作者：吕树国刘常升李玉海张罡毕监智金光东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110004 沈阳理工大学中俄联合高能束流实验室辽宁沈阳110168

电弧离子镀膜层中"大颗粒"的存在,降低了膜层质量,限制了其进一步应用。采用俄罗斯UVN0.5D2I离子束辅助沉积电弧离子镀设备,对高速钢W18Cr4V上沉积的TiN膜层进行了氮离子束轰击。结果表明:TiN膜层表面"大颗粒"完全消失,凹坑浅而平整,粗... 详细信息

电弧离子镀膜层中"大颗粒"的存在,降低了膜层质量,限制了其进一步应用。采用俄罗斯UVN0.5D2I离子束辅助沉积电弧离子镀设备,对高速钢W18Cr4V上沉积的TiN膜层进行了氮离子束轰击。结果表明:TiN膜层表面"大颗粒"完全消失,凹坑浅而平整,粗糙度降低。膜层中较软的Ti和Ti2N向TiN转变,TiN(111)取向逐渐减弱,而(200)取向逐渐增强。膜层的显微硬度由原来的1980HV1N升高到2310HV1N。

关键词：氮离子束轰击电弧离子镀 TiN膜显微硬度

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脉冲强流电子束轰击对玻璃表面状态的影响

硅酸盐学报 2003年第1期31卷 99-102页

作者：王承遇陶瑛林国强徐文军大连轻工业学院玻璃及无机新材料研究所大连116001 大连理工大学离子束电子束和激光束材料改性国家重点联合实验室大连116024 大连海事大学材料工艺研究所大连116024

用脉冲强流电子束在真空度为 8× 10 - 3Pa下轰击钠钙硅酸盐玻璃 ,束能、束流、束径、脉宽和能量强度分别为 2 9keV ,10kA ,60mm ,5 μs及 4J/cm2 。当强流电子束射入到玻璃靶 ,瞬时间微区产生的最大功率密度达 10 1 2 W /cm2 ,电子束... 详细信息

用脉冲强流电子束在真空度为 8× 10 - 3Pa下轰击钠钙硅酸盐玻璃 ,束能、束流、束径、脉宽和能量强度分别为 2 9keV ,10kA ,60mm ,5 μs及 4J/cm2 。当强流电子束射入到玻璃靶 ,瞬时间微区产生的最大功率密度达 10 1 2 W /cm2 ,电子束能量和电荷的沉积导致玻璃表面产生热应力 ,接着出现微裂纹。用金相显微镜和原子力显微镜 (AFM )观察微裂纹的形貌。结果表明微裂纹图象与Griffith裂纹相似。这可能是射入的电子束将Griffith裂纹扩展所致。经电子束轰击后。

关键词：脉冲强流电子束轰击玻璃表面状态影响微裂纹 Griffith裂纹

Ar^+离子轰击对GoAs(100)表面的影响

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浙江大学学报（自然科学版） 1993年第4期27卷 517-520页

作者：鲍德松季振国张训生董峰浙江大学分析测试中心

采用X射线光电子谱(XPS)和紫外光电子谱(UPS)着重研究了GaAs(100)表面由于Ar^+离子轰击而导致的功函数变化及Ga3d,As3d能级变化。从中仔细分析由于Ar^+离子轰击n—GaAs(100)表面的能带弯曲,结果表明,不同能量Ar^+离子轰击后,Ga3d及As3d... 详细信息

采用X射线光电子谱(XPS)和紫外光电子谱(UPS)着重研究了GaAs(100)表面由于Ar^+离子轰击而导致的功函数变化及Ga3d,As3d能级变化。从中仔细分析由于Ar^+离子轰击n—GaAs(100)表面的能带弯曲,结果表明,不同能量Ar^+离子轰击后,Ga3d及As3d的位移峰结合能变化可达0.3eV,同时功函数也变化相同的值。而且在不同温度下尽管采用同一能量Ar^+离子轰击。GaAs(100)表面功函数也有明显的差别。但是,在低温下(—120℃左右),采用不同能量的Ar^+离子轰击GaAs(100)表面,GaAs(100)表面仍有相同的功函数。

关键词：表面砷化钴氩离子轰击

覆氧或氧离子轰击下固体表面二次正离子发射的研究

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分析测试学报 1994年第6期13卷 7-12页

作者：杨得全范垂祯中国空间技术研究院兰州物理研究所

通过对离子轰击下固体表面电离过程重新考虑认为，在固体表面覆氧或氧离子轰击下除表面原子的直接电离外，激发态双原子间电子交换和断键亦起重要作用。在此基础上修正了局部热力学平衡模型，得到了一个包含各类离子内配分函数、电离能... 详细信息

通过对离子轰击下固体表面电离过程重新考虑认为，在固体表面覆氧或氧离子轰击下除表面原子的直接电离外，激发态双原子间电子交换和断键亦起重要作用。在此基础上修正了局部热力学平衡模型，得到了一个包含各类离子内配分函数、电离能、金属－氧原子键断键能以及表面金属原子与氧原子结合份数等参数决定的新电离几率分析表达式。应用该分析表达式解释了金属表面覆氧、氧离子轰击金属、化合物半导体表面二次离子发射中氧增强效应、充氧量对二次离子发射的影响及其基体效应等实验现象。并由此得到了元素相对灵敏度因子的分析表达式，对化合物半导体及一些陶瓷材料表面二次离子质谱分析中元素灵敏度因子随元素电离能变化曲线给予了相应的物理解释。

关键词：固体表面二次正离子发射氧离子轰击

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富勒烯轰击石墨烯的分子动力学研究

富勒烯轰击石墨烯的分子动力学研究

作者：罗俊贵州大学

学位级别：硕士

石墨烯自2004年被发现以来,因其优异的电气及机械性能而备受关注。近年来,为了寻求石墨烯的新特性,使用高能粒子或者团簇来轰击石墨烯已经成为理论上探索石墨烯性质的一种常见的方法。本文采用分子动力学方法,对C60在不同的条件下轰击... 详细信息

石墨烯自2004年被发现以来,因其优异的电气及机械性能而备受关注。近年来,为了寻求石墨烯的新特性,使用高能粒子或者团簇来轰击石墨烯已经成为理论上探索石墨烯性质的一种常见的方法。本文采用分子动力学方法,对C60在不同的条件下轰击石墨烯的过程进行了模拟。模拟内容主要包括三个方面,分别是C60以不同的速度垂直轰击石墨烯、C60以不同的初始角度轰击石墨烯和多个C60在石墨烯表面沉积。在C60以不同的速度垂直轰击石墨烯的模拟过程中,我们研究了使用不同的初始速度（13.7 km/s至15.7 km/s）的C60轰击石墨烯后,石墨烯中产生的缺陷类型。结果表明,轰击后石墨烯中产生的缺陷类型大致可以分为四类:Stone-Wales缺陷,单空位缺陷,多空位缺陷以及外层原子吸附缺陷。同时我们在破损的石墨烯中也观察到了自愈现象。在低速区域（速度小于14.5 km/s）,石墨烯的自愈能力会随着温度的提升而增强。然而,在高速区域,C60的速度起了决定作用。为了修补石墨烯中因原子丢失而形成的空位缺陷,我们提出了一种物理方法。通过追踪丢失原子在初始时刻的位置,然后将初始时刻位置的原子缓慢的重新降落到石墨烯的空位缺陷处来修补石墨烯中的空位缺陷。在使用不同的初始角度轰击石墨烯的研究中,我们模拟了C60以与垂直石墨烯表面方向成5o、10o、15o、20o和30o的角度轰击石墨烯的过程。通过对轰击结果的统计及对C60动能及势能变化的分析。我们发现当轰击初始角度为5o、10o和15o时对石墨烯造成的损伤并不是随着角度增大而减小,反而有所增加。而出现这种现象主要是因为,随着角度的增大,C60在水平方向上动能增大,会将垂直轰击造成的小的缺陷撕裂为大的缺陷结构。而当角度进一步的增大到20o和30o时,C60的速度在垂直方向的分量不足以破坏石墨烯的结构,所以此时石墨烯中几乎没有缺陷存在。在研究多个C60在石墨烯表面沉积时,我们首先探究了不同的轰击接触面对轰击结果的影响。我们模拟了三种不同的接触面（六边形,五边形和双顶点）的轰击情况,结果表明随着轰击速度的逐渐变大,C60会依次出现吸附,反弹,吸附,反弹现象。虽然三种接触面下,轰击后C60的变化趋势相同,但是还是在吸附位置,反弹速度等方面有明显的不同。最后,我们采用两种方式模拟了多个C60在石墨烯表面的沉积过程,结果显示两种方式下,C60都最终在石墨烯表面排列成为周期性密堆的结构而不受石墨烯表面起伏的影响。

关键词： C60 石墨烯轰击分子动力学模拟

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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永磁约束二极管阳极管头轰击现象研究

现代应用物理 2023年第4期14卷 162-167页

作者：谭维兵李小泽李爽杨德文王东阳朱晓欣先进高功率微波技术重点实验室、西北核技术研究所西安710024

针对永磁磁场约束下的二极管中阳极管头处出现的螺旋状轰击痕迹现象,理论研究了电子在轴向引导磁场约束下的空间运动轨迹,指出空间运动轨迹是大回旋运动与小回旋运动的合成。通过进一步3维粒子运动模拟验证了粒子运动过程,并给出了不同... 详细信息

针对永磁磁场约束下的二极管中阳极管头处出现的螺旋状轰击痕迹现象,理论研究了电子在轴向引导磁场约束下的空间运动轨迹,指出空间运动轨迹是大回旋运动与小回旋运动的合成。通过进一步3维粒子运动模拟验证了粒子运动过程,并给出了不同轴向位置处发射电子在阳极管头落点的模拟结果。模拟结果表明,由于空间角向运动位移不同,不同轴向位置发射的电子会落在阳极管头不同角向位置处,落点呈螺旋状分布。同时开展了相应的实验研究,比较不同位置处天鹅绒阴极发射对阳极轰击的痕迹。实验结果表明,阴极引杆及阴极底座的联合发射电子在永磁场的约束下轰击阳极管头形成了螺旋状轰击。通过分析,排除了H-离子及其他负离子轰击阳极管头的可能性。

关键词：轰击永磁约束阳极二极管