Программа для моделирования динамики заряженных частиц в заданных электромагнитных полях с учетом радиационных эффектов
радиационные потери заряженные частицы электромагнитные поля Численное моделирование
Программа предназначена для изучения динамики заряженных частиц с учетом радиационных эффектов в электромагнитных полях. Программа основана на решении уравнений движения заряженной частицы в трехмерном пространстве импульсов и в трехмерном пространстве координат с помощью метода Рунге-Кутты 4 порядка. В программе реализована автоматическая подстройка временного шага численного интегрирования для разрешения всех особенностей динамики каждой частицы. Разработан широкий функционал, позволяющий пользователю с помощью конфигурационного файла задавать электромагнитные поля, количество частиц, их начальное распределение в координатном пространстве, их импульсы, а также один из четырех вариантов учета радиационных эффектов: классический (в виде силы Ландау-Лифшица); квазиклассический (в виде силы Ландау-Лифшица с квантовой коррекцией), квантовый и безрадиационный (без учета радиационных эффектов). В рамках квантового учета радиационных эффектов излучение фотонов моделируется в виде случайных актов изменения импульсов излучающих частиц с помощью метода Монте-Карло (выборка с отклонениями). В результате работы программы вычисляются траектории частиц. Для каждой частицы создается текстовый файл с именем, соответствующим номеру частицы, в строках которого с задаваемым пользователем временным интервалом сохраняются все параметры частицы (координаты, импульс) и значения электромагнитных полей, действующих на частицу. Разработанная программа, благодаря вариативности учета радиационных эффектов, для рассматриваемых частиц в задаваемых электромагнитных полях позволяет определить необходимость учета радиационных потерь, важность квантовых радиационных эффектов, а также планировать эксперименты для их исследований.
Исследования движения частиц в сверхсильных лазерных полях, планирование экспериментов на сверхмощных лазерных системах
29.29.39
Взаимодействие атомов и молекул с внешними полями и излучением
Алексей
Башинов
Викторович
"Отсутствует"
"Отсутствует"
"P-8376-2017"
"55634277700"
"941445"
"0000-0001-5838-2249"
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ИПФ РАН
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
1025203020193
ГРИГОРИЙ
ДЕНИСОВ
ГЕННАДЬЕВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения