Ta及Nanbu库仑碰撞模型数值对比研究

• 作者: 刘大刚 刘腊群 夏蒙重 杨超 王辉辉 蒙林
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 库仑碰撞 Ta模型和Nanbu模型 负氢离子源 电子能量沉积
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 气体、等离子体和放电物理
• 页码范围: 274-280
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.015206

摘要

深入研究库仑碰撞,对两种库仑碰撞模型-Ta模型与Nanbu模型在理论上进行了对比分析,详细阐述了两种模型中散射角大小的区别.在已有的采用Ta模型的全三维粒子模拟/蒙特长罗(PIC/MCC)算法基础上,采用Nanbu模型对电子间库仑碰撞计算模块重新进行了算法设计.分别应用Ta模型、Nanbu模型和无库仑碰撞的全三维PIC/MCC算法对国外热门负氢离子源JAEA 10A中的电子能量沉积进行了模拟分析.模拟结果与实验结果的对比分析发现:1)库仑碰撞使电子能量分布更接近于麦克斯韦分布；2)相对于传统的Ta模型,Nanbu模型的散射角考虑了多体碰撞的累加效果从而具有更高的期望值,按其模拟得到的电子温度具有更高的精度.这些为国内外学者设计相关算法指明了方向.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘大刚	电子科技大学物理电子学院	73	324	8.0	13.0
2	蒙林	电子科技大学物理电子学院	70	349	10.0	13.0
3	王辉辉	电子科技大学物理电子学院	20	47	4.0	6.0
4	刘腊群	电子科技大学物理电子学院	30	84	5.0	7.0
5	杨超	电子科技大学物理电子学院	31	98	6.0	7.0
6	夏蒙重	电子科技大学物理电子学院	20	54	4.0	5.0