ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

9
Содержание
том 63 / Сентябрь, 2020
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2015-58-12-1008-1015

УДК 537.613

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРАЕКТОРИЙ АТОМОВ ВОДОРОДА И ДЕЙТЕРИЯ В ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКАХ

Васильев А. А.
Петербургский институт ядерной физики им. В. П. Константинова РАН, базовая кафедра Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики: приборы и методы поляризационных экспериментов; заведующий кафедрой


Взнуздаев М. Е.
Петербургский институт ядерной физики им. В. П. Константинова РАН, базовая кафедра Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики: приборы и методы поляризационных экспериментов; старший научный сотрудник


Киселев С. С.
Университет ИТМО; доцент


Кравцов П. А.
Петербургский институт ядерной физики им. В. П. Константинова РАН, базовая кафедра Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики: приборы и методы поляризационных экспериментов; старший научный сотрудник


Ившин К. А.
Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова; младший научный сотрудник


Соловьев А. Н.
Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова; стажер


Соловьев И. Н.
Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова; стажер


Шерман С. Г.
Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова; старший научный сотрудник


Энгельс Р. .
Институт ядерной физики Исследовательского центра Юлих; старший научный сотрудник


Читать статью полностью 

Аннотация. Международный эксперимент PolFusion направлен на исследование методом столкновения пучков в вакууме dd ядерного синтеза при условии поляризации исходных дейтронов. Основными элементами экспериментальной установки являются источники поляризованных пучков атомарного водорода и дейтерия. Для получения достаточно интенсивных поляризованных пучков необходима оптимизация этих источников путем построения их математической модели с вычислением траекторий атомов в высокоградиентных магнитных полях. Описано построение трехмерной математической модели источника и ее программной реализации. В качестве иллюстрации приведены результаты вычислений для источника ANKE ABS, проведено сравнение расчетов по трехмерной модели с экспериментальными данными и расчетами по аналогичной двумерной модели. Показано преимущество трехмерного подхода.
Ключевые слова: поляризованный ядерный синтез, источник поляризованных атомарных пучков, математическое моделирование атомарных пучков, водород, дейтерий

Список литературы:
  1. Engels R, Grigoryev K., Kochenda L., Kravtsov P., Mikirtytchiants M., Rathmann F., Paetz gen. Schieck H., Ströher H., Trofimov V., Vasilyev A., Vznuzdaev M. Polarized fusion // Physics of Particles and Nuclei. 2014. Vol. 45, Is. 1. P. 341—343.
  2. Терехин С. Н., Васильев А. А., Взнуздаев М. Е., Воропаев Н. И., Иванов И. Ю., Киселев С. С., Марусина М. Я., Кравцов П. А., Надточий А.В., Трофимов В. А. Приборная база эксперимента по исследованию сечения реакции dd-ядерного синтеза с поляризованными компонентами в проекте PolFusion // Изв. вузов. Приборостроение. 2011. Т. 54, № 7. 
  3. Gerlach W., Stern О. Der experimentelle Nachweis der Richtungsquantelung im Magnetfeld // Z. Phys. 1922. Bd 9. S. 349.
  4. Dunham J. S., Galovich C. S., Glavish H. F., Hanna S. S., Mavis D. G., and Wissink S. W. Polarized gas jet targets // Nucl. Instrum. Methods. 1984. Vol. 219. P. 46.
  5. Krämer D. et al. // Nucl. Instr. and Meth. 1984. Vol. 220. P. 123.
  6. Mikirtychyants M., Engels R., Grigoryev K., Kleines H., Kravtsov P., Lorenz S., Nekipelov M., Nelyubin V., Rathmann F., Sarkadi J., H. Paetz gen. Schieck, Seyfarth H., Steffens E., Ströher H., Vasilyev A. The Polarized H and D Atomic Beam Source for ANKE at COSY // Nucl. Instrum. Methods. A. 2013.Vol. 721. P. 83—98.
  7. Korsch W. Ph.D.Thesis, Philipps Universität Marburg, unpublished, 1990.
  8. Соболь И. М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1972. 64 с.
  9. CERN Program Library [Электронный ресурс]: < http://cernlib.web.cern.ch/cernlib/>.
  10. ROOT. A data analysis framework [Электронный ресурс]: < http://root.cern.ch >.
  11. Forschungszentrum Jülich [Электронный ресурс]: < http://www.fz-juelich.de>.