Алгоритм расчета траекторий электронов в электростатическом и магнитостатическом полях электронно-оптических систем

Предложен алгоритм численного расчета траекторий электронов, эмитированных плазмой, в случае движения пучка в аксиально-симметричных электростатическом и магнитостатическом полях. Данный алгоритм основан на технологии дискретизации пучка заряженных частиц токовыми трубками и методе декомпозиции расчетной области. Моделирование полей и численное решение уравнений движения частиц осуществляются с применением квазиструктурированных сеток.

деформируемые трубки тока, электронно-оптические системы, декомпозиция расчетной области, квазиструктурированные сетки, нелинейные самосогласованные задачи, движение электронных пучков, аксиально-симметричные электростатическое и магнитостатическое поля

1. Котельников, И. А. Теория плазменного эмиттера положительных ионов / И. А. Котельников, В. Т. Астрелин // Успехи физ. наук. - 2015. - Т. 185. - № 7. - С. 753-771. https://doi.org/10.3367/ufnr.0185.201507c.0753

2. Boers, J. E. An interactive version of the PBGUNS program for the simulation of axisymmetric and 2-D, electron and ion beams and guns / J. E. Boers // Proceedings Particle Accelerator Conference, 1-5 May 1995. - IEEE, 1996. - P. 2312. https://doi.org/10.1109/pac.1995.505535https://far-tech.com/pbguns.php

3. PBGUNS (Particle Beam GUN Simulations) [Electronic Resource]. Mode of access: https://far-tech.com/pbguns.php

4. KOBRA3-INP, INP, Junkernstr. 99, 65205 Wiesbaden.

5. Spädtke, P. Computer Simulation of High-Current DCIon Beams / P. Spädtke // Proc. 1984 Linear Accelerator Conf. (LINAC'84), Seeheim, Germany, May 1984, paper THP0012. - Seeheim, 1984. - P. 356-358.

6. Астрелин, В. Т. Пакет программ для расчета характеристик интенсивных пучков релятивистских заряженных частиц / В. Т. Астрелин, В. Я. Иванов // Автометрия. - 1980. - № 3. - С. 92-99.

7. Астрелин, В. Т. Особенности решения задач плазменной эмиссионной электроники в пакете прикладных программ POISSON-2 / В. Т. Астрелин // Успехи прикладной физики. - 2013. - Т. 1, № 5. - С. 574-579.

8. Петрович, О. Н. Программный комплекс ELIS для моделирования ЭОС ПИЭЛ / О. Н. Петрович, В. А. Груздев // Прикладная физика. - 2012. - № 2. - С. 79-85.

9. Петрович, О. Н. Моделирование электронно-оптических систем с плазменным эмиттером: дисс. … канд. техн. наук: 05.13.18 / О. Н. Петрович. - Новополоцк, 2012. -199 л.

10. Петрович, О. Н. Численные методы расчета электромагнитных полей на квазиструктурированных сетках в устройствах плазменной эмиссионной электроники / О. Н. Петрович, И. С. Русецкий // Вестн. Полоц. Гос. ун-та. Сер. С, Фундам. науки.- 2018. - № 4. - С. 124-127.

11. Ландау, Л. Д. Теория поля / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. - М.: Наука, 1973. - 504 с.

12. Яворский, Б. М. Справочник по физике для инженеров и студентов ВУЗов / Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. - М.: Физматгиз, 1963. - 848 с.

13. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. - М.: Наука, 1973. - 840 с.

14. Ландау, Л. Д. Механика / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. - М.: Наука, 1973. - 208 с.

15. Молоковский, С. И., Интенсивные электронные и ионные пучки / С. И. Молоковский, А. Д. Сушков. -М.: Энергоатомиздат, 1991. -304 с.

16. Солитоны и нелинейные волновые уравнения: пер. с англ. / Р. Додд [и др.]. - М.: Мир, 1988. - 694 с.

17. Krot, A. M. Development of the generalized nonlinear Schrödinger equation of rotating cosmogonical body formation / A. M. Krot // Complex Systems: Theory and Applications, Ch. 3. - New York: Nova Science Publ., 2017. - P. 49-94.