Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00709 AP09258546-KC-22 0121РК00127
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 5 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 5
Patents Amount of funding Code of the program
0 13739914 AP09258546
Name of work
Моделирование влияния краевых полей при проектировании и расчете бессеточных энерго- и масс-анализаторов заряженных частиц
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Спивак-Лавров Игорь Феликсович
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Актюбинский региональный университет имени К. Жубанова" Министерства образования и науки РК
Abbreviated name of the service recipient АРУ им. К.Жубанова
Abstract

Разработка математических методов расчета поля бессеточных зеркал на основе двумерных и осесимметричных электростатических полей, в которых имеются достаточно протяженные бесполевые участки для выполнения отверстий для ввода заряженных частиц в анализатор и их вывода из анализатора. Построение адекватной математической и компьютерной модели для расчета краевых полей КОС и их влияния на поведение объемных пучков заряженных частиц в двумерных и осесимметричных полях. Разработка на основе метода Монте-Карло алгоритмов и пакета прикладных программ для расчета приборных характеристик бессеточных энерго- и масс-анализаторов на основе двумерных и осесимметричных электростатических систем. Проведение численных расчетов и оптимизация разрабатываемых схем бессеточных энерго- и масс-анализаторов на основе двумерных и осесимметричных систем.

Зарядталған бөлшектерді анализаторға енгізу және олардың анализатордан шығуы үшін саңылаулар жасау үшін жеткілікті кеңейтілген өріссіз қималар бар екі өлшемді және аксиметрлік электростатикалық өрістерге негізделген торсыз айналар өрісін есептеудің математикалық әдістерін жасау. КОЖ шеткі өрістерін есептеуге арналған жеткілікті математикалық және компьютерлік модельді құру және олардың екі өлшемді және аксиметриялық өрістердегі зарядталған бөлшектердің көлемді сәулелерінің әрекетіне әсері. Алгоритмдердің Монте-Карло әдісімен және екі өлшемді және осьсиметрлік электростатикалық жүйелер негізінде торсыз энергия мен масса анализаторларының аспаптық сипаттамаларын есептеуге арналған бағдарламалық кешен. Екі өлшемді және аксиметриялық жүйелерге негізделген торсыз энергия мен массалық анализаторлардың құрастырылған сұлбаларын сандық есептеулер және оңтайландыру.

Целью настоящего проекта является разработка аналитических и компьютерных методов, позволяющих учитывать влияние краевых полей и осуществлять моделирование необходимых полевых структур для расчета и оптимизации приборных характеристик бессеточных энерго- и масс-анализаторов на основе двумерных и осесимметричных электростатических систем.

Бұл жобаның мақсаты екі өлшемді және аксиметриялық электростатикалық жүйелер негізінде торсыз энергия мен масса анализаторларының аспаптық сипаттамаларын есептеу және оңтайландыру үшін жиек өрістерінің әсерін ескеретін аналитикалық және компьютерлік әдістерді жасау.

С помощью методов теории функций комплексной переменной (ТФКП) выведены аналитические выражения для скалярного потенциала, описывающего поле плоского конденсатора с двумя заземленными экранами. Разработан метод моделирования динамики пучков заряженных частиц, основанный на численном интегрировании безразмерных уравнений Ньютона и использовании аналитических выражений для потенциалов, описывающих поля электростатических корпускулярно-оптических систем.

Комплекс айнымалы функциялар теориясының әдістерін қолдана отырып, екі жерге тұйықталған экрандары бар жазық конденсатордың өрісін сипаттайтын скалярлық потенциал үшін аналитикалық өрнек алынды. Ньютонның өлшемсіз теңдеулерін сандық интегралдауға және электростатикалық корпускулалық-оптикалық жүйелердің өрістерін сипаттайтын потенциалдар үшін аналитикалық өрнектерді қолдануға негізделген зарядталған бөлшектер шоғының динамикасын модельдеу әдісі жасалды.

В статьях выпущенных в 2022 году было рассмотрено краевое поле дефлекторных пластин с двумя заземленными экранами. Аналитическое выражение для потенциал был получен с помощью методов TFCV, что позволило исследовать характер краевого поля рефлекторные пластины с заземленными экранами. Показано, что использование заземленных экранов приводит к локализации краевое электрическое поле вблизи края дефлекторных пластин, в области характерных размеров которых порядок расстояния между пластинами. Локализация краевого поля также снижает влияние неконтролируемых бродячие поля. Также рассмотрено распределение зарядов на дефлекторных пластинах. Получены выражения для мощность дефлекторных пластин с учетом влияния двух краевых полей с двух концов пластин. Этот выражение в точности совпадает с известным выражением для емкости плоского конденсатора.

2022 жылы жарияланған мақалаларда екі жерге тұйықталған экраны бар дефлекторлық тақталардың шеткі өрісі қарастырылды. үшін аналитикалық өрнек потенциал TFCV әдістері арқылы алынды, бұл шеткі өрістің табиғатын зерттеуге мүмкіндік берді жерге тұйықталған қалқандары бар рефлекторлық пластиналар. Жерлендірілген экрандарды пайдалану локализацияға әкелетіні көрсетілген дефлекторлық пластиналардың шетіне жақын шеткі электр өрісі, оның сипаттамалық өлшемдері аймағында пластиналар арасындағы қашықтықтың реті. Шеттік өрісті локализациялау да бақыланбайтын әсерді азайтады кезбе өрістер. Дефлекторлық пластиналардағы зарядтардың таралуы да қарастырылады. үшін өрнектер пластиналардың екі шетінен екі шеттік өрістің әсерін ескере отырып, дефлекторлық пластиналардың қуаты. Бұл өрнек жалпақ конденсатордың сыйымдылығы үшін белгілі өрнекпен дәл сәйкес келеді.

Рассчитаны новые перспективные схемы времяпролетных масс-анализаторов с достаточно высокими значениями разрешения и чувствительности, которые можно использовать в различных областях науки.

Ғылымның әртүрлі салаларында қолдануға болатын жеткілікті жоғары ажыратымдылығы мен сезімталдығы бар ұшу уақытының массалық анализаторларының жаңа перспективалық схемалары есептелді.

– целевыми потребителями полученных результатов могут быть научные лаборатории и высшие учебные заведения; – полученные фундаментальные результаты могут быть использованы для создания новых перспективных схем бессеточных энерго- и масс-анализаторов; – полученные научные результаты могут быть использованы для расчета влияния краевых полей КОС.

– the target consumers of the obtained results can be scientific laboratories and higher educational institutions; – the obtained fundamental results can be used to create new promising schemes of gridless energy and mass analyzers; – the obtained scientific results can be used to calculate the influence of the edge fields of the CBS.

UDC indices
537, 533.3
International classifier codes
29.31.17;
Key words in Russian
электронная спектроскопия; масс-спектроскопия; влияние краевых полей; корпускулярная оптика; электронная оптика; оптика заряженных частиц;
Key words in Kazakh
электронды спектроскопия; масс-спектроскопия; шекті өрістердің әсері; корпускулалық оптика; электрондық оптика; зарядталған бөлшектер оптикасы;
Head of the organization Бекназаров Рахым Агибаевич Доктор исторических наук / доцент
Head of work Спивак-Лавров Игорь Феликсович Доктор физико-математических наук / профессор