300eV-1GeV质子在硅中非电离能损的计算
ACTA PHYSICA SINICA（2014）
摘要
非电离能损(NIEL)引起的位移损伤是导致空间辐射环境中新型光电器件失效的主要因素.引起质子在硅中NIEL的作用机理有库仑相互作用和核相互作用,质子能量范围从位移损伤阈能到1 GeV.当质子能量位于低能区时,库仑相互作用占主导地位,采用解析方法和TRIM程序计算NIEL；当质子能量位于高能区时, NIEL主要来自质子与靶原子核的弹性和非弹性相互作用,使用MCNPX/HTAPE3X 进行模拟仿真计算由核反应引起的NIEL.实现了能量范围为300 eV-1 GeV的质子入射硅时NIEL的计算.计算结果表明, MCNPX/HTAPE3X可用于计算高能质子在材料中产生的反冲核所引起的NIEL,结合解析方法和TRIM程序可计算得到由于库仑相互作用引起的NIEL.
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关键词
proton,non-ionization energy loss,Coulomb interaction,nuclear interaction
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