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气体电离的全三维电磁粒子模拟/蒙特卡罗数值研究

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王辉辉, 刘大刚, 蒙林, 刘腊群, 杨超, 彭凯, 夏蒙重. 2013: 气体电离的全三维电磁粒子模拟/蒙特卡罗数值研究, 物理学报, 62(1): 281-285. doi: 10.7498/aps.62.015207
引用本文: 王辉辉, 刘大刚, 蒙林, 刘腊群, 杨超, 彭凯, 夏蒙重. 2013: 气体电离的全三维电磁粒子模拟/蒙特卡罗数值研究, 物理学报, 62(1): 281-285. doi: 10.7498/aps.62.015207
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2013: The numerical study of full three-dimensional particle in cell/Monte Carlo with gas ionization, Acta Physica Sinica, 62(1): 281-285. doi: 10.7498/aps.62.015207
Citation: 2013: The numerical study of full three-dimensional particle in cell/Monte Carlo with gas ionization, Acta Physica Sinica, 62(1): 281-285. doi: 10.7498/aps.62.015207
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气体电离的全三维电磁粒子模拟/蒙特卡罗数值研究

  • 电子科技大学物理电子学院,成都,610054

The numerical study of full three-dimensional particle in cell/Monte Carlo with gas ionization

  • 摘要: 深入研究电子束对中性气体电离的物理机理,在粒子模拟(PIC)软件CHIPIC的基础上,设计了蒙特卡罗(MCC)电离碰撞模块,并对电子与离子同时进行了跟踪,成功研制了全三维电磁PIC/MCC代码.通过该软件对填充氦气相对论返波管的模拟,对全三维电磁PIC/MCC代码进行验证.模拟结果显示:填充气体可以中和空间电荷限制效应,有效提高电流大小；填充适量的气体可提高功率峰值,扩展脉冲宽度；过量的气体则会缩短脉冲宽度、降低峰值功率.
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出版历程
  • 刊出日期:  2013-01-15

气体电离的全三维电磁粒子模拟/蒙特卡罗数值研究

  • 电子科技大学物理电子学院,成都,610054

摘要: 深入研究电子束对中性气体电离的物理机理,在粒子模拟(PIC)软件CHIPIC的基础上,设计了蒙特卡罗(MCC)电离碰撞模块,并对电子与离子同时进行了跟踪,成功研制了全三维电磁PIC/MCC代码.通过该软件对填充氦气相对论返波管的模拟,对全三维电磁PIC/MCC代码进行验证.模拟结果显示:填充气体可以中和空间电荷限制效应,有效提高电流大小；填充适量的气体可提高功率峰值,扩展脉冲宽度；过量的气体则会缩短脉冲宽度、降低峰值功率.

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