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航天器介质深层充电模拟研究 被引量:7
1
作者 王骥 邱家稳 +1 位作者 秦晓刚 马亚莉 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期242-247,共6页
针对航天器介质深层充电问题,提出了一种基于蒙特卡罗模拟和充电动力学RIC模型的介质电荷分布及电场预估新方法,利用地面试验验证了其正确性.航天器介质平板充电过程被简化为屏蔽铝板与分层介质组成的Geant 4模型,通过统计方法计算出了... 针对航天器介质深层充电问题,提出了一种基于蒙特卡罗模拟和充电动力学RIC模型的介质电荷分布及电场预估新方法,利用地面试验验证了其正确性.航天器介质平板充电过程被简化为屏蔽铝板与分层介质组成的Geant 4模型,通过统计方法计算出了实际入射束流下Teflon介质内的注入电流密度和剂量率分布曲线,利用RIC模型获得了背面接地时介质中的电荷密度和电场分布,利用脉冲电声法(PEA)对不同束流密度辐照下的Teflon内部空间电荷密度进行了测量.数值模拟和地面试验结果表明,Teflon在100keV能量电子辐照下,电荷密度和电场随着束流密度的增加而不断增大,其电荷密度峰值位置约为0.042 mm,且背面接地时接地侧电场最大.由于Geant 4粒子输运模拟和RIC模型具有通用性,因此该方法适用于各种航天器介质材料. 展开更多
关键词 介质 深层充电 geant 4 充电动力学 RIC
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大面积塑料闪烁体中荧光光子收集研究 被引量:6
2
作者 樊淋 李延国 季建峰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期117-120,共4页
利用Geant-3软件包建立了一套计算塑料闪烁体中可见光产生和收集的程序,并与实验进行了对比,二者基本一致。
关键词 光收集 geant
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考虑温度梯度的卫星外露介质深层充电 被引量:6
3
作者 王松 唐小金 +2 位作者 孙永卫 武占成 易忠 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1429-1435,共7页
卫星外露介质因热导率低而在光照面与背光面之间存在温度梯度,这将影响介质电导率继而影响深层充电过程。为此,建立了考虑温度场的介质深层充电模型,针对1维模型给出了数值求解方法并进行了验证。模型的温度梯度效应是通过介质电导率对... 卫星外露介质因热导率低而在光照面与背光面之间存在温度梯度,这将影响介质电导率继而影响深层充电过程。为此,建立了考虑温度场的介质深层充电模型,针对1维模型给出了数值求解方法并进行了验证。模型的温度梯度效应是通过介质电导率对温度的依赖关系而体现的。以聚酰亚胺介质为代表,通过试验测试和数值拟合得到了253~353 K温度范围内的介质本征电导率,并根据经验公式从Geant 4计算的辐射剂量率获取了辐射诱导电导率。计算结果表明:温度梯度会对深层充电产生显著影响;在地球同步轨道恶劣电子辐射环境下,对于3 mm厚背面接地聚酰亚胺平板,当最低温度263 K出现在背面时,电场强度峰值超过10 MV/m,表面电位超过-10 kV,且随着温度梯度增加,电场强度畸变加剧,且随温度梯度而近似呈线性增长。相关结论可为介质深层充电评估提供有益参考。 展开更多
关键词 外露介质 温度梯度 介质深层充电 地球同步轨道 geant 4 充电模型
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一种基于μ子进行核材料探测成像的模拟系统 被引量:4
4
作者 刘圆圆 赵自然 +4 位作者 陈志强 张丽 岳骞 李树伟 王振天 《中国体视学与图像分析》 2008年第2期102-105,共4页
宇宙射线μ子成像检测技术具有穿透力强、对高Z材料敏感等特点,特别适合检测特殊核材料,是监控核材料走私的有效方式之一。在搭建μ子成像检测硬件系统的同时,我们开发了一套针对实际硬件系统的模拟系统,并利用该系统开展μ子成像方法... 宇宙射线μ子成像检测技术具有穿透力强、对高Z材料敏感等特点,特别适合检测特殊核材料,是监控核材料走私的有效方式之一。在搭建μ子成像检测硬件系统的同时,我们开发了一套针对实际硬件系统的模拟系统,并利用该系统开展μ子成像方法的研究。本文将介绍该模拟系统的有关情况,并给出利用该系统得到的仿真结果。相信这一工作将对实际宇宙射线μ子成像系统的设计给出指导意见。 展开更多
关键词 μ子成像 模拟系统 阻性板探测器 图像重建 geant 4
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CRRES卫星内部充电的模拟计算与验证 被引量:4
5
作者 李学胜 焦维新 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期309-314,共6页
基于Geant 4软件建立一种用于计算航天器内部充电所产生电场的方法.分析载有IDM仪器的CRRES卫星当时所处的空间电子环境,使用该方法进行内部充电模拟,并将模拟结果与IDM仪器所测得的放电脉冲数据进行对比,不仅验证了该方法的有效性,更... 基于Geant 4软件建立一种用于计算航天器内部充电所产生电场的方法.分析载有IDM仪器的CRRES卫星当时所处的空间电子环境,使用该方法进行内部充电模拟,并将模拟结果与IDM仪器所测得的放电脉冲数据进行对比,不仅验证了该方法的有效性,更重要的是深入认识了引起航天器内部充电的空间环境特征以及材料特性对充放电效应的影响.介质内最大电场的模拟计算结果与CRRES卫星实际观测到的放电现象吻合;在材料的各项参数中,与辐射感应电导率有关的k_p系数对稳态电场有很大影响,为了定量研究内部充电效应,需要在实验室精确地测定k_p系数;材料的暗电导率、密度以及材料的分子构成等也与内部充电效应有关,对这些参数细致地研究有助于对内部充电效应的认识. 展开更多
关键词 航天器内部充电 geant 4软件 CRRES/IDM
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反向蒙特卡罗方法在卫星辐射分析中的研究与应用 被引量:4
6
作者 兰婷 陈东 +2 位作者 陈善强 师立勤 刘四清 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期203-210,共8页
反向蒙特卡罗方法(AMC/RMC)是Geant 4中一个强有力的偏置技术.粒子产生于包含灵敏体的反向界面并在几何体中被反向追踪直至外界面或溢出能量阈值,其计算时间只集中于对结果有贡献的粒子径迹.与正向蒙特卡罗方法(FMC)相比,RMC更高效,特... 反向蒙特卡罗方法(AMC/RMC)是Geant 4中一个强有力的偏置技术.粒子产生于包含灵敏体的反向界面并在几何体中被反向追踪直至外界面或溢出能量阈值,其计算时间只集中于对结果有贡献的粒子径迹.与正向蒙特卡罗方法(FMC)相比,RMC更高效,特别是当灵敏体远小于几何体其他部分和外界面时,其优势更明显.通过RMC与FMC的比较,验证了RMC应用于卫星辐射剂量分析的准确性.RMC与SHIELDOSE2和SSAT的比较说明了RMC是高精度卫星辐射剂量的优选方法. 展开更多
关键词 geant 4 RMC 辐射剂量
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康普顿相机的成像分辨分析与模拟 被引量:3
7
作者 宋张勇 于得洋 蔡晓红 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期269-277,共9页
相较于传统的γ射线的成像系统,康普顿相机的高效率优势使其在重离子放疗的实时监测中极具潜力.中科院近代物理研究所已经建成一座具有完全知识产权的重离子治癌示范装置,且正在进行全国范围的推广.鉴于重离子治癌的广阔前景,本工作对... 相较于传统的γ射线的成像系统,康普顿相机的高效率优势使其在重离子放疗的实时监测中极具潜力.中科院近代物理研究所已经建成一座具有完全知识产权的重离子治癌示范装置,且正在进行全国范围的推广.鉴于重离子治癌的广阔前景,本工作对康普顿相机的成像分辨本领进行了分析和Geant 4模拟,并根据反投影算法进行了图像重建.分析及模拟结果显示,当探测单元的位置分辨为2 mm,其导致的成像分辨与能量分辨为5%时导致的成像分辨相差约10%.对于几百keV的γ射线,探测器的相对能量分辨很容易好于1.0%.因此,相较于能量分辨,探测晶体单元的位置分辨本领对重建图像的质量起主导作用. 展开更多
关键词 康普顿相机 重离子治癌 geant 4模拟 反投影成像
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Monte-Carlo simulation to determine detector efficiency of plastic scintillating fiber 被引量:3
8
作者 Mohammad Mehdi NASSERI MA Qing-Li +1 位作者 YIN Ze-Jie WU Xiao-Yi 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2004年第5期308-311,共4页
Fundamental characteristics of the plastic scintillating fiber (PSF) as a detector for electromagnetic radiation (X & γ) are obtained by GEANT4 detector simulation tool package. The detector response to radiation... Fundamental characteristics of the plastic scintillating fiber (PSF) as a detector for electromagnetic radiation (X & γ) are obtained by GEANT4 detector simulation tool package. The detector response to radiation with energy of 10~400 keV is found out. Energy deposition as well as detector efficiency (DE) of the PSF are studied. In order to make linear array of the PSF for imaging purpose, the optimum length of fiber is also estimated. 展开更多
关键词 Plastic scintillating fiber IMAGING Detector’s quantum efficiency geant 4.
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单韧致辐射用于BESⅢ亮度测量的模拟研究 被引量:1
9
作者 杨杰 张黎明 +2 位作者 伍健 许咨宗 张子平 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期145-150,共6页
快速实时的亮度监测器将为升级后的北京正负电子对撞机的操作提供很大帮助 .把单韧致辐射过程产生的光子转化为带电粒子 ,收集带电粒子在辐射体中产生的C erenkov光可用来测量亮度 .论文模拟研究了单韧致辐射过程的性质 ,并用GEANT3和GE... 快速实时的亮度监测器将为升级后的北京正负电子对撞机的操作提供很大帮助 .把单韧致辐射过程产生的光子转化为带电粒子 ,收集带电粒子在辐射体中产生的C erenkov光可用来测量亮度 .论文模拟研究了单韧致辐射过程的性质 ,并用GEANT3和GEANT4模拟了亮度测量的整个过程 。 展开更多
关键词 亮度监测器 单韧致辐射过程 BBBREM geant 亮度测量 正负电子对撞机
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基于实验与蒙特卡罗模拟法探究125I粒子间剂量衰减 被引量:4
10
作者 李志 姜杉 +2 位作者 杨志永 白红升 张兴福 《中华放射医学与防护杂志》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期389-392,共4页
目的 研究多颗125I放射性粒子间剂量衰减规律.方法 利用Geant 4软件包进行蒙特卡罗模拟单颗粒子和多颗粒子周围剂量分布,将模拟结果与TG43-U1报告中推荐剂量计算方法所得结果进行对比,并利用实验测得数据验证蒙特卡罗模拟结果.结果 单... 目的 研究多颗125I放射性粒子间剂量衰减规律.方法 利用Geant 4软件包进行蒙特卡罗模拟单颗粒子和多颗粒子周围剂量分布,将模拟结果与TG43-U1报告中推荐剂量计算方法所得结果进行对比,并利用实验测得数据验证蒙特卡罗模拟结果.结果 单颗粒子周围剂量分布的蒙特卡罗模拟结果与TG43-U1计算和实验结果差值分别在±3%和±5%以内.多颗粒子的蒙特卡罗模拟结果对比TG43-U1线性叠加结果,粒子间剂量衰减为3.8% ~ 13.2%,平均剂量衰减为7.2%,实验所得结果与蒙特卡罗模拟结果差值在6%以内.结论 空间中存在多颗放射性125I粒子时,由于粒子间的相互影响导致7%左右的剂量衰减,其最大值可超过13%,在人体组织中剂量衰减值会更大.因此,利用TG43-U1方法进行线性叠加计算临床中的剂量分布不够精确. 展开更多
关键词 近距离放疗 125I粒子 剂量衰减 geant 4 蒙特卡罗
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基于TCAD和Geant 4的SRAM单粒子效应评估
11
作者 陈善强 师立勤 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期498-502,共5页
基于Geant4和TCAD(Technology-Computer Aided-Design)建立了一套评估静态存储器(SRAM)单粒子效应的方法.该方法利用TCAD软件模拟半导体存储单元对粒子能量沉积的响应,获得SRAM的重离子单粒子翻转截面,并应用蒙特卡罗工具包Geant 4计算... 基于Geant4和TCAD(Technology-Computer Aided-Design)建立了一套评估静态存储器(SRAM)单粒子效应的方法.该方法利用TCAD软件模拟半导体存储单元对粒子能量沉积的响应,获得SRAM的重离子单粒子翻转截面,并应用蒙特卡罗工具包Geant 4计算质子与硅材料的核反应以及次级粒子在灵敏体积内的能量沉积,进而获得质子的单粒子翻转率.利用该方法,计算了TSMC 0.18μm未加固SRAM的重离子和质子翻转率,通过与同工艺SRAM的重离子实验结果进行比较,初步验证了该方法的有效性.该方法不依赖于地面模拟实验,可以用来评估处于设计阶段的抗辐射加固器件. 展开更多
关键词 单粒子效应 三维模拟 geant 4 SRAM
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考虑磁透镜边缘场的质子成像系统优化设计
12
作者 陈锋 郝建红 许海波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期316-322,共7页
高能质子照相系统由四极磁透镜和准直器组成,实际透镜的边缘场将影响成像系统的性能.本文将含边缘场的磁场梯度用贝尔函数近似,提出了一种含边缘场的成像系统优化方法.通过Geant 4程序模拟了能量为1.6 GeV的质子成像系统,并通过优化方... 高能质子照相系统由四极磁透镜和准直器组成,实际透镜的边缘场将影响成像系统的性能.本文将含边缘场的磁场梯度用贝尔函数近似,提出了一种含边缘场的成像系统优化方法.通过Geant 4程序模拟了能量为1.6 GeV的质子成像系统,并通过优化方法给出了考虑边缘场的优化后的系统参数.研究了考虑边缘场时的成像系统参数对准直器孔径的影响.通过对比理想成像系统和优化前后的成像系统在使用准直器时的客体通量分布,研究了边缘场对质子通过客体的通量影响.结果表明,优化后的成像系统可以减小质子通过客体后的通量误差,并且积分差值在10^–2量级时,准直器的孔径参数变化亦在10^–2量级. 展开更多
关键词 质子照相 角度准直器 磁透镜边缘场 geant 4程序
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大气中子实时计算模式
13
作者 陈善强 刘四清 +3 位作者 陈东 林瑞淋 师立勤 曹勇 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期342-348,共7页
为实时评估0~100km高度范围内的大气中子全球分布,对宇宙线在地磁场和大气中的传输过程进行了分析.利用蒙特卡罗方法工具包Geant 4,预先计算不同能量的粒子在大气层中产生的次级粒子能谱分布,形成大气次级粒子数据库,并与相关模型进行对... 为实时评估0~100km高度范围内的大气中子全球分布,对宇宙线在地磁场和大气中的传输过程进行了分析.利用蒙特卡罗方法工具包Geant 4,预先计算不同能量的粒子在大气层中产生的次级粒子能谱分布,形成大气次级粒子数据库,并与相关模型进行对比,验证了该数据库的有效性和可靠性.以实测或预报的空间环境参数作为输入,计算同步轨道银河宇宙线和太阳质子事件能谱以及100 km高度上的地磁垂直截止刚度,最终得到大气层顶上的粒子能谱.通过对大气次级粒子数据库的线性插值,实现1h分辨率的大气中子能谱和辐射剂量全球分布的实时计算. 展开更多
关键词 银河宇宙线 太阳质子事件 大气中子 geant 4 有效剂量
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用于MEMS电源的贝塔辐伏电池研究进展
14
作者 刘杨 赵一英 +1 位作者 廖非易 梅军 《云南化工》 CAS 2021年第8期38-42,共5页
贝塔辐伏电池是能够将放射性同位素发出的贝塔射线转化为电能的装置,具有高环境适应性、超长寿命、超大功率密度、小体积、高稳定性等诸多优点,是MEMS (微机电系统)电源发展的重要研究方向。随着半导体制作工艺的发展,基于P-N结和肖特... 贝塔辐伏电池是能够将放射性同位素发出的贝塔射线转化为电能的装置,具有高环境适应性、超长寿命、超大功率密度、小体积、高稳定性等诸多优点,是MEMS (微机电系统)电源发展的重要研究方向。随着半导体制作工艺的发展,基于P-N结和肖特基结换能结构的贝塔辐伏电池表现出良好的应用前景。对贝塔辐伏电池的发展历史和研究现状进行了综述,并对其未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 辐射伏特效应同位素电池 P-N结 半导体 禁带宽度 geant 4
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Study of the Photon Flux and the Dose Rate in the Vicinity of a 60Co Gamma Irradiator
15
作者 Elassaad Jemii Lotfi Ghedira 《World Journal of Nuclear Science and Technology》 2016年第2期89-95,共7页
The present work presents an overview of the study of some dosimetric quantities in the vicinity of the Tunisian Gamma Irradiation Facility. Firstly, we have confirmed our previous calculation of the photon flux and t... The present work presents an overview of the study of some dosimetric quantities in the vicinity of the Tunisian Gamma Irradiation Facility. Firstly, we have confirmed our previous calculation of the photon flux and the dose rates, using a simulation with GEANT 4. A good agreement between calculation and simulation was obtained, which well confirmed the modeling of the CNSTN extended source by a pencil-like source. Secondly we have determined the isodose curves in the vicinity of the irradiator using a straightforward calculation. Finally, we have presented many comments for some published work concerning the methods used to determine these dosimetric quantities. 展开更多
关键词 Photon Flux Dose Rates Simulation geant 4 Isodose Curves
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用于微机电系统电源的贝塔辐伏电池研究进展
16
作者 刘杨 赵一英 +1 位作者 廖非易 梅军 《云南化工》 CAS 2021年第7期31-35,共5页
贝塔辐伏电池是能够将放射性同位素发出的贝塔射线转化为电能的装置,具有高环境适应性、超长寿命、超大功率密度、小体积、高稳定性等诸多优点,是微机电系统(MEMS)电源发展的重要研究方向。随着半导体制作工艺的发展,基于P-N结和肖特基... 贝塔辐伏电池是能够将放射性同位素发出的贝塔射线转化为电能的装置,具有高环境适应性、超长寿命、超大功率密度、小体积、高稳定性等诸多优点,是微机电系统(MEMS)电源发展的重要研究方向。随着半导体制作工艺的发展,基于P-N结和肖特基结换能结构的贝塔辐伏电池表现出良好的应用前景。对贝塔辐伏电池的发展历史和研究现状进行了综述,并对其未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 辐射伏特效应同位素电池 P-N结 半导体 禁带宽度 geant 4
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Simulation results of the online tritiated water measurement system 被引量:2
17
作者 Rui-Yang Xu Chun-Hui Dong +8 位作者 Xiao-Qing Mao Qing-Xian Zhang Hui Gong Kai-yong Liao Zhi-Gang Lu Liang-quan Ge Zhi-Yu Gao Ting-Fang Luo Qi-Chang Huang 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第11期96-104,共9页
Currently,the liquid scintillation method is widely used to measure the activity of tritiated water in the primary circuit of nuclear power plants,which leads to the continuous production of radioactive waste during m... Currently,the liquid scintillation method is widely used to measure the activity of tritiated water in the primary circuit of nuclear power plants,which leads to the continuous production of radioactive waste during measurement.In addition,the real-time activity information of tritiated water cannot be obtained.To solve this problem,herein we present an online tritiated water measurement method based on plastic scintillators that used the optical transport process in the Geant 4 software toolkit to build a model of plastic scintillation detection for tritiated water.Through simulation,the basic geometric dimensions of the detector were determined.In this dimension,using one detector to measure for 3 h,when the tritiated water activity was 100 Bq/L,its resolution was 16%(16 Bq/L).In addition,calculations were performed for the presence of other background signals to obtain the minimum detectable concentration. 展开更多
关键词 Tritiated water geant 4 Plastic scintillators Measurement system
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每一个箱子后面,都有个故事——Rimowa行李箱传奇
18
作者 Maggie Yu 《中国科技财富》 2008年第4期74-79,共6页
当你身在旅途,远离家人的时候,身边的旅行箱往往就扮演了关键性的角色。以旅游起家的Louis Vuitton,Damier Geant系列以轻巧耐用的帆布材质为主;专门从事旅行箱设计的Samsonite、Tumi也分别在材质、造型与轻便性上下工夫。至于本文的主... 当你身在旅途,远离家人的时候,身边的旅行箱往往就扮演了关键性的角色。以旅游起家的Louis Vuitton,Damier Geant系列以轻巧耐用的帆布材质为主;专门从事旅行箱设计的Samsonite、Tumi也分别在材质、造型与轻便性上下工夫。至于本文的主角Rimowa,和以上品牌的不同之处在于,这个附有沟槽设计、历史绵延一个多世纪的德国品牌,俨然成为成功人士的必要装备,Rimowa这个名字,更成为"商务+实用"的代名词。 展开更多
关键词 行李箱 传奇 故事 沟槽设计 geant 旅行箱 轻便性 材质
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在巨人的内部:东京宫艺术群展INSIDE CHINA
19
作者 艾米 《艺术与设计》 2014年第11期156-159,共4页
巴黎,秋意渐浓的一个晚上,塞纳河畔。艾菲尔铁塔的对面,人们聚集在“东京宫”(PALAIS DE TOKYO)的门口,等着进入会场。就在这一天,10月19日的东京宫有三个重要展览开幕,跨年大展Inside。克罗地亚艺术家David Maljkovic个展,还... 巴黎,秋意渐浓的一个晚上,塞纳河畔。艾菲尔铁塔的对面,人们聚集在“东京宫”(PALAIS DE TOKYO)的门口,等着进入会场。就在这一天,10月19日的东京宫有三个重要展览开幕,跨年大展Inside。克罗地亚艺术家David Maljkovic个展,还有就是与K11合作的中法艺术家展览Inside China——L’Interieur du Geant。 展开更多
关键词 艺术家 东京 巨人 艾菲尔铁塔 geant 克罗地亚 塞纳河 展览
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基于Geant4的介质深层充电电场计算 被引量:26
20
作者 秦晓刚 贺德衍 王骥 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期684-689,共6页
基于Geant4模拟了电子在Teflon介质中的电荷输运过程,获得了其内部的电流密度、剂量率和电荷沉积量沿深度的分布曲线,进而利用电荷连续性方程、泊松方程和深层俘获方程求解出Teflon中高能量、小束流电子辐照下的电场分布.将介质平板充... 基于Geant4模拟了电子在Teflon介质中的电荷输运过程,获得了其内部的电流密度、剂量率和电荷沉积量沿深度的分布曲线,进而利用电荷连续性方程、泊松方程和深层俘获方程求解出Teflon中高能量、小束流电子辐照下的电场分布.将介质平板充电过程简化为屏蔽铝板与分层介质组成的Geant4模型,电子源为1.0MeV,0.1pA/cm2的平面源.通过记录经过各层介质的电子电量和各层介质内沉积能量和电子数目,用统计平均的方法获得了介质内电流密度、剂量率和电荷沉积量沿深度的分布规律.介质内电场计算采用辐射诱导电导率模型,计算了介质不同表面接地条件下的电场分布.结果表明,相同条件下背面接地将获得比正面接地更高的电荷密度、电场和电势,更容易发生内放电现象.由于采用了与空间内放电一致的临界条件,计算所得电场也与材料发生放电的阈值(107V/m)接近,获得的电场与实际相符. 展开更多
关键词 卫星 介质深层充电 geant4 电场
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