正电子注入金属材料的模拟及对钛酸铅相关材料的研究

发布时间：2021-02-10 07:43

　　正电子湮没谱学在粒子物理与原子核物理、医学、化学、材料科学和生物学等领域有着广泛应用,同时这又推动着正电子科学的发展。本论文的主要研究内容分为两部分,其一是用GEANT4工具包对正电子注入金属材料中的行为进行模拟,拓展了对正电子在材料中的动力学过程的认识;其二是用正电子湮没寿命谱（PALS）并结合其它必要的辅助手段对钛酸铅（PbTiO3）相关材料进行微结构分析,探索掺杂对其铁磁性的影响。研究的具体内容如下:1.正电子注入金属材料的模拟通过使用GEANT4模拟软件,设计了合适的几何结构,选择了恰当的物理模型,采取了精确的数据采集过程,模拟了垂直入射与倾斜入射条件下正电子注入铝和金的背散射系数,并将模拟得到的数据与文献中的实验数据进行对比,在验证了模拟的正确性后,又引入三维坐标对深度分布进行详细研究,发现在倾斜入射时,深度分布中心发生偏移,并分析了造成偏移的原因。这不仅更加细致了解正电子在材料中的动力学过程,为正电子在材料中横向运动行为提供了参考数据,也为正电子注入材料的各种情况提供了重要的参考。2.用正电子湮没寿命谱研究PbTiO3相关材料的铁磁性通过传统固相反应法制备了PbTi03（P... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２?２２Ｎａ衰变纲图??

以继续开发和细化工具包，并提供维护和用户支持。??１．２．?３?ＧＥＡＮＴ４?功能??如图１．３，?ＧＥＡＮＴ４工具包为用户提供了创建一个几何模型的能力，该模型??有不同形状和材料的大量组件，并且定义了“敏感”元素，这些元素记录信息（ｈｉｔｓ）??以模拟检测器响应（数字化），事件的初级粒子可以从内部和外部来源得到。??６??

＾??！?Ｇｌｏｂａ！?．？??图１．３?ＧＥＡＮＴ４工具包顶层类别图??ＧＥＡＮＴ４提供了一套全面的物理过程来模拟粒子的行为，用户可以从不同??的方法和操作中选择，并对所提供的集合进行修改或添加。??此外，用户还可以通过选择（图形化的）用户界面与工具包进行交互，通过??一个定义良好的接口可视化图形系统的几何图形和轨迹，并且能够在选择的其他??系统上实现这个接口。一般来说，工具包中的类都是以高度重用和紧凑的方式设??计的，用户可以为特定应用扩展或修改其服务。用户可以通过遵循面向对面的计??数来实现这一点。??１．２．?４?ＧＥＡＮＴ４?总结??ＧＥＡＮＴ４工具包为现代模拟应用程序提供了一种多功能和全面的软件包，??它涉及到粒子的相互作用和通过物质的过程

【参考文献】：
期刊论文
[1]Simulation of positron backscattering and implantation profiles using Geant4 code[J]. 黄世娟,潘子文,刘建党,韩荣典,叶邦角.  Chinese Physics B. 2015(10)
[2]慢正电子束技术的应用与发展[J]. 韩荣典,叶邦角,翁惠民,周先意,范扬眉,杜江峰.  物理学进展. 1999(03)



本文编号：3027031