Графическое представление результатов

1. В безразмерных координатах:

- на одном графике построить серию зависимостей Р (r) для всех моментов времени. На каждом графике указать точку, соответствую­щую давлению фронта ударной волны;

- построить график зависимости давления на фронте ударной волны от времени. По пересечению графика с прямой Р = 1/2p определить точный момент прекращения каскадного процесса t _ок;

- построить график зависимости перемещенной массы от времени. Определить величину массы, перемещенной на момент времени t _ок;

- построить график зависимости положения фронта ударной волны R _sh от времени. Графическим дифференцированием определить скорость ударной волны С _sh для 5-6 моментов времени.

2. В размерных координатах:

- построить график функции r (r) при t = t _ок. Определить общий размер (радиус) каскадной области повреждения и радиус обедненной зоны;

^- построить график зависимости скорости ударной волны C sh от
времени. Нанести на график значение гидродинамической скорости
звука в материале С ₀=(B / r ₀)^1/2

Расчет параметров каскада

Поделив величину перемещенной массы D m на m _а, определить общее количество выбитых атомов (каскадную функцию n(E)). Сравнить полученное значение с величиной, полученной по модели Кинчина-Пиза, и определить каскадную эффективность x. Рассчитать среднюю атомную концентрацию пар Френкеля по объему каскадной области и среднюю концентрацию вакансий в обедненной зоне.

Таблица 1

Основные характеристики облучаемых материалов

Элемент	Cu	Nb	Mo	Ag	Ta	W	Pt	Au	Pb	U
Атомный номер, Z
Атомная масса, а.е.м.*	6.5	92.9	95.9
r, г/см3	8,93	8,58	10,2	10,5	16,7	19,3	21,5	19,3	11,3	19,1
В, ГПа										98,7
E d, эВ

* – 1а.е.м. = 1,66·10^–27 кг; 1 эВ=1,602·10^–19 Дж

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

При сдаче отчета по лабораторной работе, кроме знания основ­ных характеристик каскадного процесса (определений, расчетных формул, связи между ними), необходимо быть готовым к ответу на следующие типичные вопросы.

1. Какая доля энергии ПВА идет на образование радиационных дефектов, а какая на радиационный нагрев?

2. Как различаются каскадная эффективность и структура кас­кадной области повреждения для разреженных и плотных каскадов?

3. Как интерпретировать график r (r) на языке радиационных дефектов? В каком случае можно говорить об образовании сложных вакансионных комплексов, а в каких об образовании вакансионных пор?

4. В каком состоянии находятся в каскаде междоузельные ато­мы?

5. Как изменится характер радиационного повреждения (график r (r)) при изменении:

- энергии ПВА?

- заряда (массы) атомов материала?

- модуля всестороннего сжатия материала?

ЛИТЕРАТУРА

1. В.П. Жуков. Каскады атомных столкновений в металлах. М.: МИФИ. 1990. – 68 с.