赵国艳
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常海萍
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金峰
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金展秀
工程热物理学报
本文采用蒙特卡洛方法(MCM)对颗粒材料的辐射光谱进行模拟计算.根据颗粒的复折射率,运用Mie理论计算出了颗粒系的辐射参数,如吸收系数、散射系数和不对称因子,将这些辐射参数作为蒙特卡洛模拟的入口参数得到了颗粒系的辐射光谱.通过对十种颗粒材料辐射光谱的计算,认为铁系化合物和氧化亚铜具有低透射高吸收的性能,该方法对气溶胶隐身材料的选取具有指导意义.
关键词:
蒙特卡洛
,
辐射光谱
,
辐射参数
,
复折射率
陈文彬
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李国栋
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胡琛
,
闫思家
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芮大为
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赵启义
功能材料
通过对有机气相沉积中气体的传输过程进行模拟,略述了OVPD传输的基本机制。利用蒙特卡洛法对有机蒸气通过掩膜孔的动力学沉积过程进行仿真,仿真结果表明薄膜的形状受沉积参数的影响,例如,分子平均自由程（沉积压强）、掩膜板的尺寸以及掩膜板至基板的距离。分析表明,通过缩小掩膜板至基板的距离,同时减小沉积压强可以提高所成薄膜图案的分辨率,减小掩膜板的厚度可以提高材料的使用效率。
关键词:
有机气相沉积
,
蒙特卡洛
,
沉积参数
,
分辨率
范昌改
,
帅茂兵
,
周元林
,
邵虹
,
齐晶晶
,
董发勤
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.021
采用数值模拟方法对气体分子在两类新型氟取代聚对二甲苯聚合物(Parylene AF4、Parylene AF8)中的溶解、扩散和渗透行为进行了研究。基于COMPASS力场,利用 Material Studio (MS)软件,构建了含300个F代对二甲苯单元的长链模型,经过能量最小化和“退火”处理,获得了较为合理的模型。在此基础上,计算了两种聚合物的自由体积,结果表明, Parylene AF4、Parylene AF8具有较小的自由体积,不易形成分子渗透的有效通道。结合分子动力学(MD )和巨正则蒙特卡洛方法(GCMC),计算获得了几种气体分子在 Parylene AF4、Parylene AF8中的扩散系数、溶解系数和渗透系数。结果显示,与前期 C 型Parylene聚合物的研究数据相比,F 取代 Parylene 聚合物对较大的渗透剂分子有更好的阻隔性。分子动力学模型说明气体分子在Parylene C聚合物中的扩散符合跳跃机理。
关键词:
Parylene AF4
,
Parylene AF8
,
分子动力学
,
蒙特卡洛
,
气体扩散
,
气体渗透
贲勋
,
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
瞬态效应和偏振特性对于短脉冲激光在散射性介质中的传输有重要影响.本文采用蒙特卡洛法来求解一维散射性介质内的瞬态偏振辐射传输问题.采用拒绝法确定光束的散射方向.定义了瞬态矢量辐射传输矩阵(TVRTM)来描述瞬态偏振辐射的传输特性,并以此得到了Stokes矢量的角度与时间分布.在蒙特卡洛模型中采用时间平移和叠加原理,可大幅度提高计算精度和计算效率.
关键词:
短脉冲
,
瞬态辐射
,
偏振
,
Mie散射
,
蒙特卡洛
符凯
,
张禹
,
陈敦军
,
韩平
,
谢自力
,
张荣
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.01.006
根据现有氮化镓(GaN)金属有机物化学气相淀积(Metalorganic Chemical Vapor Deposotion)生长动力学理论,结合具体的MOCVD反应腔体的构造,用计算流体力学和动力学蒙特卡罗方法对GaN MOcvD生长过程中的生长速率和表面形貌演变进行了计算机模拟.结果表明,在950～1350 K的温度范围内反应气体充分热分解,是适合GaN外延生长的温度区间;温度低于950 K,反应气体未能充分地分解,导致较低的生长速率;而温度高于1350 K则Ga组分的脱附现象开始变得严重,从而抑制GaN的生长速率.另一方面,较高的v/Ⅲ也会抑制GaN的生长速率.生长过程中表面形貌随时间的演变结果显示,GsN薄膜在高温下(1073～1473 K)为2D层状生长,在1373 K的温度下生长的GaN薄膜表面最为平整.
关键词:
氮化镓
,
计算流体力学
,
蒙特卡洛
,
计算机模拟
吴清英
,
陈小龙
,
孙灵光
,
罗顺忠
,
朱建国
功能材料
利用三维动态蒙特卡洛模型模拟了Si基底上沉积Ti薄膜的初始期间的生长特性.模拟结果发现,在扩散截止步长为50的情况下,沉积温度和沉积速率对Ti薄膜初始生长模式和表面形貌有明显的影响.模拟结果表明,随着沉积温度的增加,Ti薄膜的初始晶核尺寸越来越大,数目越来越少,趋于岛状生长模式,同时Ti薄膜的相对密度越来越大,薄膜表面粗糙度也越来越小,即:较高的温度有利于Ti薄膜的岛状生长.随着沉积速率的增大,Ti薄膜表面越来越粗糙,相对密度也越来越小；较大的沉积速率不利于Ti薄膜的生长.
关键词:
Ti薄膜
,
蒙特卡洛
,
模拟
,
表面形貌
贲勋
,
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
瞬态偏振辐射的探测与分析在距离选通成像、光学遥感等领域有着重要的应用.本文构建了一个三维多层散射性介质模型,并采用蒙特卡洛法研究瞬态偏振辐射在其中的传输规律.推导并总结了偏振辐射在三维空间界面处的反射和折射公式.通过与一维多层半透明模型计算结果进行对比,验证了该模型的正确性,并给出了短脉冲激光在该模型中传输的算例.
关键词:
三维
,
瞬态辐射
,
偏振
,
蒙特卡洛
胡琛
,
杨刚
,
陈文彬
,
骆开均
功能材料
利用Monte Carlo方法对真空蒸发系统下的有机薄膜生长过程进行了模拟.在该系统模型中,Ns个点蒸发源均匀分布在半径为R的圆周上,基板相对蒸发源所在平面距离为d.利用该模型分析了膜厚分布以及点蒸发源个数Ns、蒸发源与基板的相对位置R和d对薄膜厚度均匀性的影响,并通过实验对仿真结果进行了验证.结果显示,增加蒸发源个数、增大相对基板位置均可以有效提高薄膜的均匀性,测试发现薄膜样品的精度MaX-Min均保持在5%左右.
关键词:
有机薄膜
,
均匀性
,
蒙特卡洛
,
真空蒸镀
庞成果
,
苏有武
,
徐俊奎
,
李武元
,
严维伟
,
姚泽恩
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.04.479
单粒子微剂量谱在放射治疗中是一个极其重要的参数，它可以用来评估辐射场的生物学效应。利用蒙特卡洛程序FLUKA模拟计算了由碳离子产生的混合辐射场能量沉积的微观模式。从已公开发表的文献中选取了实验测量300 MeV/u碳离子的线能能谱，并与相同物理条件下模拟计算得到的线能能谱相比较，结果吻合得很好。此外，还计算了120～430 MeV/u的碳离子的剂量平均线能能谱、频率平均线能和剂量平均线能。所得到的频率平均线能值为185～28.3 keV/μm而剂量平均线能值则为272～64.1 keV/μm。本文的结果对于制定碳离子放射治疗的治疗计划有着重要的意义。
关键词:
微剂量
,
碳离子
,
蒙特卡洛
,
FLUKA
,
放射治疗
崔新强
,
陈佳
,
李海兵
表面技术
目的：通过 SRIM 程序模拟,对石英玻璃金属化工艺进行优化。方法对不同情况界面进行对比分析,配合 SRIM 程序模拟,得出理想的金属化界面,提出通过增加阻挡层的方法来得到这种界面。分析 SRIM 程序模拟结果,选取阻挡层分别为5,10,15,20 nm 四种厚度,模拟能量20 keV 的 Ti 离子注入不同厚度阻挡层样品中的射程分布,获取合适的阻挡层厚度,并利用高低温冲击方法进行验证。结果合适的阻挡层厚度范围为10~15 nm,在此范围内,注入的 Ti 离子最大浓度位置集中在金属化层与石英玻璃之间的界面附近。结论利用 SRIM 程序模拟可以得出最佳的阻挡层厚度范围,提高金属化层的性能。
关键词:
蒙特卡洛
,
金属化
,
离子注入
