📄Работа №3356
Тема: Программа «ФОКУС» моделирования систем электронной оптики
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
технология конструкционных материалов
Объем:
64стр. листов
Год:
2011
Просмотров:
1410
4900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………..6
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ………………………..…7
1 ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………..…7
1.1 Физические основы и техническое обеспечение оже-спектроскопии…………7
1.2 Энергоанализ потоков электронов. Типы энергоанализаторов……………….12
1.3 Оже-спектросокопия совпадений и область ее применения…………………..22
1.4 Выводы. Постановка задачи………………………………………………….….24
2 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………..…24
2.1 Методы численного моделирования энергоанализаторов……………………..24
2.1.1 Методы численного моделирования электростатических полей…………25
2.1.2 Алгоритм решения уравнений движения заряженной частицы в электромагнитном поле методом Рунге-Кутта-Фельберга с контролем
точности вычислений………………………………………………………………26
2.2 Программа «ФОКУС» моделирования систем электронной оптики:
алгоритмы и характеристики…………………………………………………..…….31
2.2.1 Графический редактор…………………………………………………...….32
2.2.2 Процедура вычисления функции распределения потенциала…………....32
2.2.3 Процедура моделирования траекторий заряженных частиц в
электростатическом поле…………………………………………………………..33
2.2.4 Процедура моделирования траекторий заряженных частиц в
переменном электрическом поле………………………………………………….34
2.3 Предварительный анализ конструкций энергоанализаторов для оже-спектроскопии совпадений……………………………………………………...……36
2.3.1 Время движения электрона в центральном поле…………………..………36
2.3.2 Фокусировка по времени и дисперсия в условиях идеальной пространственной фокусировки…………………………………………..………38
2.3.3 Возможные схемы энергетического и углового анализа……………….....40
2.4 Выводы……………………………………………………………………..……..41
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………….41
3.1 Выбор базовых конструкций и численное моделирование
энергоанализаторов для оже-спектроскопии совпадений.…………………….…..41
3.2 Результаты эксперимента и их обсуждение…………………………………….42
3.3 Выводы……………………………………………………………………………49
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………………..…………50
4.1 Составление ленточного графика…………………………………………….……50
4.2 Составление сметы затрат на создание компьютерной модели энергоанализатора……………………………………………………………….……51
4.3 Экономическая эффективность………………………………………….………54
4.4 Выводы по экономической части………………………………………………..54
5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА…………………….………55
5.1 Анализ условий труда на рабочем месте пользователя ПЭВМ…………………55
5.2 Воздействие электромагнитных излучений на организм человека………..…….58
5.3 Обеспечение освещенности рабочего места…………………………...…………60
5.4 Экологичность проекта…………………….……………………………..…………..62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………...…………………………………………………..….……63
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………...………………………………………………….….64
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………..6
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ………………………..…7
1 ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………..…7
1.1 Физические основы и техническое обеспечение оже-спектроскопии…………7
1.2 Энергоанализ потоков электронов. Типы энергоанализаторов……………….12
1.3 Оже-спектросокопия совпадений и область ее применения…………………..22
1.4 Выводы. Постановка задачи………………………………………………….….24
2 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………..…24
2.1 Методы численного моделирования энергоанализаторов……………………..24
2.1.1 Методы численного моделирования электростатических полей…………25
2.1.2 Алгоритм решения уравнений движения заряженной частицы в электромагнитном поле методом Рунге-Кутта-Фельберга с контролем
точности вычислений………………………………………………………………26
2.2 Программа «ФОКУС» моделирования систем электронной оптики:
алгоритмы и характеристики…………………………………………………..…….31
2.2.1 Графический редактор…………………………………………………...….32
2.2.2 Процедура вычисления функции распределения потенциала…………....32
2.2.3 Процедура моделирования траекторий заряженных частиц в
электростатическом поле…………………………………………………………..33
2.2.4 Процедура моделирования траекторий заряженных частиц в
переменном электрическом поле………………………………………………….34
2.3 Предварительный анализ конструкций энергоанализаторов для оже-спектроскопии совпадений……………………………………………………...……36
2.3.1 Время движения электрона в центральном поле…………………..………36
2.3.2 Фокусировка по времени и дисперсия в условиях идеальной пространственной фокусировки…………………………………………..………38
2.3.3 Возможные схемы энергетического и углового анализа……………….....40
2.4 Выводы……………………………………………………………………..……..41
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………….41
3.1 Выбор базовых конструкций и численное моделирование
энергоанализаторов для оже-спектроскопии совпадений.…………………….…..41
3.2 Результаты эксперимента и их обсуждение…………………………………….42
3.3 Выводы……………………………………………………………………………49
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………………..…………50
4.1 Составление ленточного графика…………………………………………….……50
4.2 Составление сметы затрат на создание компьютерной модели энергоанализатора……………………………………………………………….……51
4.3 Экономическая эффективность………………………………………….………54
4.4 Выводы по экономической части………………………………………………..54
5 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА…………………….………55
5.1 Анализ условий труда на рабочем месте пользователя ПЭВМ…………………55
5.2 Воздействие электромагнитных излучений на организм человека………..…….58
5.3 Обеспечение освещенности рабочего места…………………………...…………60
5.4 Экологичность проекта…………………….……………………………..…………..62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………...…………………………………………………..….……63
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………...………………………………………………….….64
📖 Введение
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время для изучения физико-химических свойств приповерхностной области твердых тел широко используются методы электронной спектроскопии.
В частности, существуют области науки и техники, в которых имеется настоятельная необходимость определения примесей на уровне следов (<0.1 %) и ультраследов (<10-7%). Специалистам известно о влиянии таких примесей на широкий круг разнообразных физических свойств материалов и химических процессов, воздействию которых эти материалы подвергаются.
Современная техника связана с использованием электрических, магнитных и оптических свойств сверхчистых материалов, например, при изготовлении изделий волоконной оптики, полупроводников, сверхпроводников, ферромагнетиков и т.д. Следовые количества примесей зачастую определяют качество этих материалов.
Прогресс в традиционной микроэлектронике и переход к созданию приборов на основе нанотехнологий, прежде всего, обеспечивается аналитическим оборудованием, реализующим различные методы анализа вещества и позволяющим решать задачи создания и усовершенствования приборов полупроводниковой электроники, отладки и сертификации соответствующих технологических процессов.
Процессы жизнедеятельности живой клетки обусловлены содержанием в ней микроэлементов, что предполагает необходимость контроля их перемещения в биосистемах, особенно от почв к растениям и животным и, в конечном счете, к человеку.
Различные экологические проблемы выдвигают на передний план отрасли науки, связанные с мониторингом компонентов экосистемы Земли. Именно успехи в области изучения распространения галогеносодержащих пестицидов и других вредных веществ в глобальном масштабе, установление источников их попадания в окружающую среду, появление новых пестицидов, легко разрушающихся в ней, - все это стало возможным благодаря развитию высокочувствительных методов определения состава и структуры химических соединений.
Определение следов веществ играет важную роль в исследовании археологических объектов, поскольку дает важную информацию о природе и происхождении соответствующих материалов, позволяя установить возраст исследуемого предмета, подтвердить гипотезы о глобальных климатических изменениях, происходивших в прошлом.
Исследование потоков ионизированного вещества в ближнем и дальнем космосе позволяет прогнозировать глобальное состояние земной атмосферы, геомагнитную активность и т.д., и, в итоге, понять глубину и сущность воздействия космоса на механизмы функционирования планеты.
Анализ химического состава космических объектов все более приближает к пониманию ответов на вопросы о происхождении и развитии солнечной системы, Вселенной в целом, и зарождении жизни в ней; к возможности создания «второго дома».
В настоящее время для изучения физико-химических свойств приповерхностной области твердых тел широко используются методы электронной спектроскопии.
В частности, существуют области науки и техники, в которых имеется настоятельная необходимость определения примесей на уровне следов (<0.1 %) и ультраследов (<10-7%). Специалистам известно о влиянии таких примесей на широкий круг разнообразных физических свойств материалов и химических процессов, воздействию которых эти материалы подвергаются.
Современная техника связана с использованием электрических, магнитных и оптических свойств сверхчистых материалов, например, при изготовлении изделий волоконной оптики, полупроводников, сверхпроводников, ферромагнетиков и т.д. Следовые количества примесей зачастую определяют качество этих материалов.
Прогресс в традиционной микроэлектронике и переход к созданию приборов на основе нанотехнологий, прежде всего, обеспечивается аналитическим оборудованием, реализующим различные методы анализа вещества и позволяющим решать задачи создания и усовершенствования приборов полупроводниковой электроники, отладки и сертификации соответствующих технологических процессов.
Процессы жизнедеятельности живой клетки обусловлены содержанием в ней микроэлементов, что предполагает необходимость контроля их перемещения в биосистемах, особенно от почв к растениям и животным и, в конечном счете, к человеку.
Различные экологические проблемы выдвигают на передний план отрасли науки, связанные с мониторингом компонентов экосистемы Земли. Именно успехи в области изучения распространения галогеносодержащих пестицидов и других вредных веществ в глобальном масштабе, установление источников их попадания в окружающую среду, появление новых пестицидов, легко разрушающихся в ней, - все это стало возможным благодаря развитию высокочувствительных методов определения состава и структуры химических соединений.
Определение следов веществ играет важную роль в исследовании археологических объектов, поскольку дает важную информацию о природе и происхождении соответствующих материалов, позволяя установить возраст исследуемого предмета, подтвердить гипотезы о глобальных климатических изменениях, происходивших в прошлом.
Исследование потоков ионизированного вещества в ближнем и дальнем космосе позволяет прогнозировать глобальное состояние земной атмосферы, геомагнитную активность и т.д., и, в итоге, понять глубину и сущность воздействия космоса на механизмы функционирования планеты.
Анализ химического состава космических объектов все более приближает к пониманию ответов на вопросы о происхождении и развитии солнечной системы, Вселенной в целом, и зарождении жизни в ней; к возможности создания «второго дома».
✅ Заключение
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе проведена разработка конструкции и исследование параметров энергоанализатора для ожеспектроскопии совпадений.
Исследование и анализ результатов показали, что предложенное в работе [40] сферическое зеркало по своим конструктивным особенностям и аналитическим характеристикам является мало пригодным для использования в методе оже-спектроскопии совпадений.
Система анализа потоков оже-электронов на основе тороидального дефлектора с промежуточной фокусировкой первого порядка, обеспечивающего на выходе угловую фокусировку второго порядка и дисперсию электронов по начальным энергиям, имеет качественную временную фокусировку и, поэтому может служить средством исследования элементарных процессов, протекающих при взаимодействии первичных частиц с электронной подсистемой твердого тела.
Таким образом, разработанная электронно-оптическая схема анализатора полностью удовлетворяет требованиям, предъявленным в задании на дипломное проектирование.
В работе проведена разработка конструкции и исследование параметров энергоанализатора для ожеспектроскопии совпадений.
Исследование и анализ результатов показали, что предложенное в работе [40] сферическое зеркало по своим конструктивным особенностям и аналитическим характеристикам является мало пригодным для использования в методе оже-спектроскопии совпадений.
Система анализа потоков оже-электронов на основе тороидального дефлектора с промежуточной фокусировкой первого порядка, обеспечивающего на выходе угловую фокусировку второго порядка и дисперсию электронов по начальным энергиям, имеет качественную временную фокусировку и, поэтому может служить средством исследования элементарных процессов, протекающих при взаимодействии первичных частиц с электронной подсистемой твердого тела.
Таким образом, разработанная электронно-оптическая схема анализатора полностью удовлетворяет требованиям, предъявленным в задании на дипломное проектирование.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.