Компьютерное моделирование физических явлений. Малютин В.М - 42 стр.

UptoLike

взаимодействия. Более того, при моделировании может быть учтена
реальная структура монокристалла и оценена роль тех или иных
факторов, например, тепловых колебаний атомов и электронного
рассеяния в формировании общей картины процесса. Кроме эффекта
каналирования существуют и другие важные проблемы взаимодействия
заряженных частиц с кристаллами, такие как распыление поверхности,
развитие каскада соударения в твердых телах и формирование
радиационных эффектов. Практическая значимость эти задач велика. С
ними связаны разработки новых методов исследования структуры
вещества и поверхности, разработка бесполевых методов поворота
пучков частиц, важные области материаловедения и
полупроводниковых технологий.
Моделирование траекторий предполагает рассмотрение процесса
рассеяния заряженной частицы кристаллической решеткой в рамках
классической механики. В бинарном приближении траектория
заряженной частицы в кристалле определяется результатом ряда
последовательных независимых столкновений с отдельными атомами
кристаллической решетки. Роль квантовых эффектов, обуславливающих
неопределенность угла рассеяния в однократном столкновении, тем
больше, чем выше скорость частицы, тогда как квантовые поправки к
классическому описанию в случае последовательного ряда
столкновений уменьшаются. Не существует однозначного ответа на
вопрос, начиная с каких энергий можно считать взаимодействие
бинарным, т.е. не учитывать одновременное взаимодействие с
несколькими атомами ближайшего окружения. Вместе с тем в случае
каналирования частица движется с близкими прицельными
параметрами с несколькими атомами из атомных рядов кристалла. В
этом случае эффект многократности играет существенную роль,
обуславливая специфические траектории. Кроме того, в бинарном
приближении, независимо от конкретного окружения, траектории
рассеянной частицы расчитывают, используя асимптотику рассеяния.
Роль многочастичных взаимодействий может быть выяснена с
помощью проведения вычислительных экспериментов, использующих
различные модельные представления о взаимодействии. Для этого
необходима иерархия моделей, включающая как простую,
учитывающую только парные столкновения, так и более сложную,
42