Экспериментальное исследование и численное моделирование динамики изменения температурных полей в различных мишенях при воздействии на их поверхность мощных пучков ионов субмиллисекундной длительности

Abstract

В данной работе впервые продемонстрировано применение численного моделирования динамики изменения температурных полей в мишенях из кремния и алюминия в зависимости от плотности мощности пучка ионов титана субмиллисекундной длительности. Представлены результаты экспериментального исследования по распределению ионного тока в пучке ионов титана в зависимости от ускоряющего напряжения и фокусирующего расстояния. Продемонстрированы данные экспериментальных исследований распределения плотности тока пучка ионов титана в зависимости от ускоряющего напряжения. Проведенное численное моделирование при схожих с экспериментом параметрах доказало применимость данного метода для предварительного анализа физического эксперимента.

The paper demonstrates for the first time the use of numerical simulation of the dynamics of changes in temperature fields in silicon and aluminum targets depending on the power density of a submillisecond titanium ion beam. The results of an experimental study on the distribution of the ion current in a beam of titanium ions as a function of the accelerating voltage and focusing distance are presented. The data of experimental studies of the current density distribution of the titanium ion beam as a function of the accelerating voltage are demonstrated. The performed numerical simulation with parameters similar to the experiment proved the applicability of this method for the preliminary analysis of a physical experiment.