作者：高瑛俏; 沈梦佳; 孙宇梁离子缓冲气体硬球碰撞适用范围
摘要：为了研究RFQ冷却聚束器、彭宁阱等核物理实验设备中离子的运动情况,从大学物理课本中的理想气体的微观模型出发,建立了用于模拟离子在气体分子中运动的硬球碰撞模型.该模型通过计算离子在运动过程中与气体分子的碰撞概率、碰撞后的运动速度,以及大量次数的模拟来研究离子在气体中的运动情况.通过比较模拟结果和实验数据,得出模型适用于离子能量较低(低于约5eV/u)的情况,这是因为模型中离子与气体分子的作用仅被当作弹性碰撞来处理.RFQ冷却聚束器、彭宁阱等核物理实验设备中离子的入射能量在模型的适用范围内,因此使用硬球碰撞模型并考虑设备所产生的电磁场对离子的作用,可研究离子在这些设备中的运动情况.
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