Reflection of hydrogen and deuterium atoms from the beryllium, carbon, tungsten surfaces

Abstract

Particle reflection coefficients for scattering of hydrogen and deuterium atoms from amorphous beryllium, carbon and tungsten were obtained, which are of interest for thermonuclear reactor physics. For the case of deuterium scattering from tungsten the data were also calculated for polycrystalline and crystalline target. The calculations were carried out by two methods: by modeling the trajectories of the incident particles and by using the binary collision approximation. Interaction potentials between hydrogen and helium atoms and the selected materials were calculated in the scope of the density function theory using program DMol for choosing wave functions. The dependence of the reflection coefficient RN on the potential well depth was found. The results demonstrate a good agreement with the available experimental values.

Расчет Ядерных Тормозных Способностей В Квазиклассическом Приближении

“…При компьютерном моделировании взаимодействия частиц с твердым телом часто используется " универ- сальный" потенциал ZBL [11]. При более точных расчетах используются потенциалы, полученные в приближении функционала плотности (DFT -потенциалы, DFT -density function theory) [12]. На рис.…”

“…В наших расчетах мы использовали потенциалы DFT [12] c уточнением глубины потенциальной ямы по измерениям энергии диссоциации молекул [13][14][15][16][17].…”

“…Как показано в нашей работе [12], потенциалы взаимодействия для различных изотопов водорода практически совпадают. Это позволяет пересчитать транспортное сечение и сечение ЯТР для этих случаев простой перенормировкой, как это продемонстрировано в нашей работе [6].…”

Моделирование Ионного Облучения Кристаллических И Аморфных Мишеней --- Материалов Первой Стенки Токамака-Реактора

“…DFTпотенциал предсказывает наличие притягивающей ямы в потенциале взаимодействия, в то время как потенциал ZBL является чисто отталкивательным. С использованием приближения DFT были разработаны оригинальные потенциалы взаимодействия для комбинаций атомов H и He с атомами Be, C, W [11]. Положение и глубина потенциальной ямы, полученные с помощью DFT для данных пар, согласуются с экспериментальными и расчетными параметрами соответствующих двухатомных молекул.…”

Распыление Вольфрама Ионами Бериллия И Неона

“…Для описания взаимодействия между атомами мишени используется многочастичный потенциал, полученный в рамках модели погруженного атома в работе [14], с поправкой, учитывающей взаимодействие на близком расстоянии в соответствии с [15]. Для описания взаимодействия между налетающим атомом и атомами мишени использовался потенциал из работы [16], рассчитанный в рамках теории функционала плотности. Атомная структура мишени выстроена как идеальное аморфное тело с использованием кода [17].…”