Моделювання кінетичних процесів та оптичних і нейтронних властивостей запиленої плазми благородних газів при збудженні продуктами поділу ядер
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe56.12.1260Ключові слова:
-Анотація
Розроблено модель кінетичних процесів у ядерно-збуджуючій плазмі інертних газів, що має нанокластери урану. Таку пилову плазму подано найбільш перспективним активним лазерним середовищем у технології прямого перетворення ядерної енергії у когерентне електромагнітне випромінювання. Розглянуто процес формування квазістаціонарних станів плазми, запиленої нанокластерами урану. За допомогою розробленої математичної моделі кінетичних процесів в аргон-ксеноновій плазмі, що збуджується осколками поділу урану, вивчено вплив нанокластерів урану на генераційні характеристики цього середовища. Кінетична модель складається з еволюційних рівнянь для функції розподілу електронів за швидкостями і для концентрацій різних компонентів плазми, враховуючи пилові частинки урану з різними зарядами. У моделі аргон-ксенонової плазми враховується 44 компоненти плазми та 507 плазмохімічних реакцій. Розроблено метод числового обчислення і створено комплекс програм для моделювання кінетичних процесів у ядерно-збуджуючій плазмі
інертних газів з урахуванням впливу на ці процеси нанокластерів. Проведено самоузгоджене математичне моделювання кінетичних процесів у газі, що збуджується осколками поділу урану з урахуванням впливу на ці процеси пилових частинок. Задачу взаємозв'язку нейтронного випромінювання з газовим середовищем, що має частинки урану, розв'язували методом Монте-Карло за допомогою програми MCNP-5. Перерізи нейтронних реакцій, необхідні для проведення розрахунків, взято із бібліотеки нейтронних даних ENDF/b-VI. Послаблення електромагнітного випромінювання урановими частинками обчислено за теорією Мі для різної довжини хвилі і частинок різних розмірів. Комплексні коефіцієнти заломлення металічного урану виявляли згідно з експериментальними даними і теоретичними оцінками.
Посилання
V.E. Fortov, A.P. Nefedov, V.I. Vladimirov, L.V. Deputatova, A.P. Budnik, A.V. Khudyakov, and V.A. Rykov, Phys. Lett. A 284, 118 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0375-9601(01)00280-8
V.E. Fortov, V.A. Rykov, A.P. Budnik, V.S. Filinov, L.V. Deputatova, K.V. Rykov, V.I. Vladimirov V.I. Molotkov, A.V. Zrodnikov, and P.P. Dyachenko, Phys. Lett. A 351, 296 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.physleta.2005.11.020
A.P. Budnik, V.A. Kosarev, and V.P. Lunev, in Proc. of the IV Int. Confer. on Physics of Nuclear Pumped Lasers and Pulse Reactors (IPPE, Obninsk, 2007).
X5-Monte Carlo Team, Report LA-UR-03-1987, Los Alamos, April 2003.
P.F. Rose, BNL-NCS-17541, Brookhaven National Laboratory, October 1991.
A. Faldt and P.O. Nilsson, J. of Phys. F: Met. Phys. 10, 2573 (1980).
https://doi.org/10.1088/0305-4608/10/11/028
B.M. Smirnov, Aerosols in Gas and Plasma (IVTAN, Moscow, 1990) (in Russian).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.