О статистических методах моделирования переноса электронов в веществе - page 8

Рис. 3. Задача о движении электрона в трубке
схема МУТ аналогична МИС. В ней также проводится розыгрыш сна-
чала длины прямолинейного участка траектории, а затем энергии и
направления движения рассеянной частицы.
Все распределения, необходимые для розыгрышей параметров тра-
ектории и энергии электрона, получают заранее с использованием
МИС. Для этого решают вспомогательную задачу о рассеянии элек-
тронов, движущихся вдоль трубки (рис. 3). “Толщина” этой трубки ме-
няется вдоль траектории электрона и зависит от его текущей энергии:
2
ρ
=
, где
λ
= (
σ
el
N
)
1
— средний свободный пробег электрона,
который определяется через полное сечение упругих столкновений;
N
— концентрация атомов вещества. Коэффициент пропорциональности
n
зависит от материала, внутри которого движется электрон, энергии
электрона, и определяется в результате анализа результатов расчетов
с использованием модели индивидуальных соударений. Длина трубки
z
max
определяется из условия малости потери энергии электроном, на-
пример,
z
max
=
z
|
E
=0
,
9
E
0
, т.е. длина трубки ограничивается величиной,
на которой электрон теряет 10% своей начальной энергии. Оценка
z
max
может быть проведена, например, в приближении непрерывного
замедления.
В указанной задаче вклад электрона в искомые распределения на
выходе из трубки вычисляется при выполнении одного из трех усло-
вий:
1) если электрон вылетел за боковую поверхность трубки, т.е. по-
перечное (перпендикулярное оси симметрии трубки) смещение элек-
трона
ρ
>
ρ
;
2) если электрон начал движение в обратном (по отношению к на-
чальному) направлении, т.е.
cos
θ <
0
(
θ
— угол между осью трубки,
которая выбирается в направлении первоначального движения элек-
трона, и направлением движения после очередного столкновения);
3) если электрон вылетел через “дно” трубки, т.е. его продольное
смещение
z
превысило длину трубки
z
>
z
max
.
38
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 1
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11,12,13,14,15,16
Powered by FlippingBook