SRIM程序介绍..doc

SRIM程序介绍 SRIM是一组程序，计算制止和各种离子进入问题。方法：采用全量子 力学治疗离子原子碰撞。 （SRIM总是referes的运动原子的“离 子”，和所有目标原子作为“原子”） SRIM包括两个主要项目，和一些特殊用途的程序。 SR（表制止和范围离子在简单的目标） 。快速创建表停车和各种离子的问题在很宽的频带离子能量。 TRIM（运输的离子的物质）是蒙特卡罗计算如下离子纳入目标，使详细的计算的能源转移到每一个目标原子碰撞。 （多层次的复杂目标） 蒙特卡罗模拟方法(M-C 方法) 通过计算机模拟跟踪一大批入射粒子的运动。粒子的位置、能量损失以及次级粒子的各种参数都在整个跟踪过程中存储下来, 最后得到各种所需物理量的期望值和相应的统计误差。在M-C 方法计算过程中采用连续慢化假设, 即入射离子与材料靶原子核的碰撞采用两体碰撞描述, 这一部分主要导致入射离子运动轨迹的曲折, 能量损失来自于弹性能量损失部分, 而在两次两体碰撞之间认为入射离子与材料中的电子作用连续均匀地损失能量, 当入射为重离子时可认为在这期间入射离子作直线运动, 能量损失来自于非弹性能量损失部分。两次两体碰撞之间的距离以及碰撞后的参数通过随机抽样得到。 TRIM（运输的离子的物质）是蒙特卡洛蒙特卡罗微调是非常灵活： 它将处理离子能量从10 EV至2 GEV ，靶材最多高达8层，由12个不同的元素组成。 它将计算出三维分布的离子和所有相关离子的能量损失的动力学现象的：目标损伤，溅射，电离，生产声子。所有目标原子级联的目标是在遵循的细节。 这个程序是更准确地计算离子幅度超过运输计划中使用简项目以生产各种表格上面所述。 Stopping power:入射粒子在单位路程上损失的能量(-dE/dx). 射程:入射粒子从进入靶起到停止点所通过的总的路程,称为射程. Projected Range预测范围以Rp表示射程在入射方向投影的长度,称作投影射程. 是粒子在靶物质中所走过的路程，是与入射方向平行的射程，是与入射方向垂直的射程，与入射表面垂直的射程。 左边的示意图是一个能量E,有入射角的入射粒子在物质中的轨迹。 Ion :入射粒子 Atom :靶原子 Recoil atoms: 与入射粒子发生位移碰撞的反冲靶原子 Straggle: 射程是具有统计性质的,不完全一致,而有小的统计变化 Cascade:由于一个初级撞出原子而导至众多的原子发生位移的过程 Vacancy: 晶格中某个原子被移去后所形成的缺陷 Interstitial atoms:填隙原子是指在正常排列的晶格原子位置之间插入的多余原子. Backscattered Ions:从入射表面进来又从入射表面出去的入射粒子 Transmitted Ions:从入射表面进来从背面出去的入射粒子 Sputtered atoms:被入射粒子碰撞而离开入射表面的靶原子 Displacement Collisions 位移碰撞: 具有一定能量的原子碰撞另一个原子晶格使的它离开原来的位置。 Replacement Collisions （替位碰撞）:原子的网站新的原子，其原来的相同原子（这是下文讨论） 。这是唯一的机制，其中一个空缺可能重新占领。 电离 :是能量损失的目标电子。电子靶吸收能量从快速移动的离子和反冲原子，然后释放的热量，如果它的目标是金属，或者作为声如果目标是一个绝缘体. Phonons（声子） :中储存的能量是原子振动会在一个晶体。因为所有的原子在晶体是有联系的，当您启动振动其中之一，那么所有其他也开始振荡。这种大规模的振动被称为声子，因为它是有点量化（某些振动模式是首选） 。 位移能量():发生原子位移所必须的最小能量。 点阵耦合 能():这是能源，每一个原子失去，目标反弹时，晶格和反弹目标。通常这是第1 - 3 EV定级递增，但价值不知道大多数化合物。 表面能() :这是原子能源这一目标必须克服离开地面目标（单位=电子伏特）。 Final Energy（末了能）(在移动一个原子)( ):低于它被认为是停止。最后能源是一个能源低于上述任何能量。事件原子具有原子序数Z1，能量E 。碰撞的目标范围内的原子的原子序数Z2。碰撞后，该事件离子能量E1和击中原子具有能量E2。 If E2 Edisp,原子位移 , If E2 Edisp, If E1 Edisp, 空穴 If E2 Edisp, If E1 Edisp,Z1=Z2, 替换碰撞 ,如果Z1不等于Z2 成为停止间隙原子. If E2 Edisp, If E1 Edisp,Z1变成一个空穴, E1+E2释放一个声子 位移=空