Математическое моделирование динамики частиц в открытых плазменных ловушках

Семинар посвящен обсуждению численного моделирования динамики частиц внутри открытых плазменных ловушек в трехмерной постановке. С целью получения навыков построения алгоритмов, написания программ, анализа получаемых численных результатов студентам предлагается решить задачу определения динамики средней скорости ионов в заданном магнитном поле сложной конфигурации. Для численного решения задачи используются конечно-разностные схемы. Часть задачи состоит в получении пространственных распределений в цилиндрической системе координат потенциалов электрического и магнитного полей, компонент средней скорости ионов, векторного потенциала магнитного поля, электрического и магнитного полей для трех случаев. Первое: расчет средней скорости ионов в спиральной магнитной открытой ловушке (СМОЛе). Второе: расчет средней скорости ионов в многопробочной ловушке с магнитным полем осесимметричной гофрировки. Третье: расчет средней скорости ионов в спиральной магнитной открытой ловушке (СМОЛе) с добавленным полем осесимметричной гофрировки. Планируется ввести в модель учет кулоновского рассеяния и перезарядки на остаточном газе, расчет плотности плазмы. Результаты работы будут востребованы для предсказания оптимальных параметров новых многопробочных ловушек.