Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô Hình Toán Học Của Việc Vận Hành Các Đồng Hồ Calorimetric Adiabatic Đo Dòng Năng Lượng Của Các Chùm Hạt Trong Chế Độ Động
Tóm tắt
Bài báo trình bày một phân tích chi tiết về mô hình toán học của đồng hồ calorimetric adiabatic. Một nghiệm không ổn định của phương trình nhiệt tương ứng được nêu ra và các đặc điểm của nó được xem xét. Hai định nghĩa về thời gian đáp ứng của đồng hồ calorimetric adiabatic đang hoạt động, nói chung là trong chế độ không ổn định, được đề xuất. Vấn đề xác định độ nhạy của đồng hồ calorimetric adiabatic cũng được xem xét. Dựa trên những định nghĩa này, một giải pháp cho bài toán chọn lựa tối ưu vật liệu của tấm tiếp nhận dựa trên tỷ lệ giữa độ nhạy và thời gian đáp ứng được đề xuất. Các so sánh được thực hiện với một số kết quả thực nghiệm và lý thuyết đã được công bố. Các kết quả thu được trong nghiên cứu này có thể được sử dụng trong việc phát triển và thiết kế các hệ thống nhiệt lượng học cho việc chẩn đoán các chùm hạt trung hòa nhanh.
Từ khóa
#đồng hồ calorimetric adiabatic #mô hình toán học #thời gian đáp ứng #độ nhạy #chẩn đoán chùm hạtTài liệu tham khảo
Kudrya, V.P. and Maishev, Yu.P., Fundamentals of the fast neutral beams diagnostics, Proc. SPIE, 2016, vol. 10224, pp. 10224-2C-1–12. https://doi.org/10.1117/12.2266889
Kudrya, V.P. and Maishev, Yu.P., Physical principles of diagnostics of beams of fast neutral particles. I. Determination of the composition of the beam and the energy characteristics of its components, in Tr. FTIAN (Scientific Works of Phys. Technol. Inst. RAS), Moscow: Nauka, 2017, vol. 26, pp. 103–116. ISBN 978-5-02-039983-9.
Kudrya, V.P. and Maishev, Yu.P., Physical principles of diagnostics of beams of fast neutral particles. II. Methods for determining the total flux of particles in a beam, in Tr. FTIAN (Scientific Works of Phys. Technol. Inst. RAS), Moscow: Nauka, 2018, vol. 27, pp. 89–98. ISBN 978-5-02-040089-4.
Barr, W.L., A pulsed source of fast hydrogen atoms, J. Appl. Phys., 1971, vol. 42, no. 13, pp. 5411–5417. https://doi.org/10.1063/1.1659958
Christodoulides, C.E. and Freeman, J.H., Ion beam studies. Part II: A calorimetric method for ion beam studies, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., 1976, vol. 135, no. 1, pp. 13–19. https://doi.org/10.1016/0029-554X(76)90819-3
Mizutani, T. and Nishimatsu, S., Sputtering yield and radiation damage by neutral beam bombardment, J. Vac. Sci. Technol., A, 1988, vol. 6, no. 3, pp. 1417–1420. https://doi.org/10.1116/1.575717
Shimokawa, F. and Nagai, K., A low-energy fast-atom source, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B, 1988, vol. 33, nos. 1–4, pp. 867–870. https://doi.org/10.1016/0168-583X(88)90701-X
Carslaw, H. and Jaeger, J., Conduction of Heat in Solids, Oxford: Clarendon, 1959, 2nd ed.
Roslyakov, G.V. and Fiksel’, G.I., Source of low-energy hydrogen atoms, Sov. J. Plasma Phys., 1986, vol. 12, no. 2, p. 136–139.
Burrell, C.F., Cooper, W.S., Steele, W.F., and Smith, R.R., Calorimetric and optical beam diagnostics of the LBL 120-keV neutral beam test facility, Preprint LBL-6383, Berkeley, CA: Lawrence Berkeley Laboratory, 1977. https://escholarship.org/uc/item/5hf1q80t.
Watkins, J.G., Lasnier, C.J., Whyte, D.G., Stangeby, P.C., and Ulrickson, M.A., Calorimeter probe for the DIII-D divertor, Rev. Sci. Instrum., 2003, vol. 74, no. 3, pp. 1574–1577. https://doi.org/10.1063/1.1527241
LBL/LLL CTR Staff, TFTR neutral beam injection system conceptual design, Preprint LBL-3296, Berkeley, CA: Lawrence Berkeley Laboratory, 1975. https://escholarship.org/uc/item/7j253360.
Haughian, J.M., Cooper, W.S., and Paterson, J.A., The design and development of multi-megawatt beam dumps, Preprint LBL-5901, Berkeley, CA: Lawrence Berkeley Laboratory, 1976. https://escholarship.org/ uc/item/3jt946zn.
Broido, A. and Willoughby, A.B., Measurement of intense beams of thermal radiation, J. Opt. Soc. Am., 1958, vol. 48, no. 5, pp. 344–350. https://doi.org/10.1364/JOSA.48.000344