Подходы к математическому моделированию покрытий, защищающих от электромагнитного излучения в мягком рентгеновском диапазоне
Автор: Белов Ю.Г., Бирюков В.В., Малахов В.А., Малахова И.В., Нечаева М.С., Раевская Ю.В., Раевский А.С., Седаков А.Ю., Титаренко А.А.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 4 т.25, 2022 года.
Бесплатный доступ
Объектами исследования являются композитные структуры, защищающие от электромагнитного излучения в мягком рентгеновском диапазоне. Цель работы - предложить подходы к математическому моделированию покрытий на основе этих структур, рассчитать характеристики отражения и прохождения однородной плоской волны, падающей под различными углами на такие покрытия. Методы исследования - электродинамическое моделирование, теория графов, трехмерное электромагнитное моделирование в САПР. Приведены математические модели многослойных структур, полученные на основе электродинамического подхода и с использованием теории графов, результаты расчетов характеристик отражения и прохождения однородной плоской волны, падающей под различными углами на такие структуры. Рассмотрены перспективы использования пленочных покрытий с воздушными отверстиями. Полученные в процессе выполнения работы результаты могут быть использованы для создания покрытий, защищающих радиоэлектронную аппаратуру от воздействия рентгеновского излучения.
Многослойные структуры, сапр, электродинамический анализ, композитные материалы, рентгеновский диапазон
Короткий адрес: https://sciup.org/140297123
IDR: 140297123 | DOI: 10.18469/1810-3189.2022.25.4.9-26
Список литературы Подходы к математическому моделированию покрытий, защищающих от электромагнитного излучения в мягком рентгеновском диапазоне
- Sonsilphong A., Wongkasem N. Light-weight radiation protection by non-lead materials in X-ray regimes // 2014 International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications (ICEAA). 2014. P. 656–658. DOI: https://doi.org/10.1109/ICEAA.2014.6903939
- Radiation attenuation by lead and nonlead materials used in radiation shielding garments / J.P. McCaffrey [et al.] // Med. Phys. 2007. Vol. 34, no. 2. P. 530–537. DOI: https://doi.org/10.1118/1.2426404
- Nambiar S., Yeow J.T.W. Polymer-composite materials for radiation protection // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2012. Vol. 4, no. 11. P. 5717–5726. DOI: https://doi.org/10.1021/am300783d
- Radiation-protective properties of composition materials / E.M. Prokhorenko [et al.] // East Eur. J. Phys. 2015. Vol. 2, no. 1. P. 41–45. DOI: https://doi.org/10.26565/2312-4334-2015-1-06
- Kohn V.G. On the theory of reflectivity by an XRay multilayer mirror // Phys. Status Solidi B. 1995. Vol. 187, no. 1. P. 61–70. DOI:
- https://doi.org/10.1002/pssb.2221870105
- Веселов Г.И., Раевский С.Б. Слоистые металлодиэлектрические волноводы. М.: Радио и связь, 1988. 248 с.
- Силаев М.А., Брянцев С.Ф. Приложение матриц и графов к анализу СВЧ-устройств. М.: Советское радио, 1970. 248 с.
- Семенов Н.А. Техническая электродинамика. M.: Связь, 1973. 480 с.
- Электродинамика и распространение радиоволн / В.А. Неганов [и др.]. М.: Радиотехника, 2009. 744 с.
- X-Ray Interactions with Matter / CXRO. URL: http://henke.lbl.gov/optical_constants/
- Апериодические многослойные зеркала нормального падения на основе сурьмы для области спектра 8–13 нм / Е.А. Вишняков [и др.] // Квантовая электроника. 2011. Т. 41, № 1. С. 75–80.
- Muller D.E. A method for solving algebraic equations using an automatic computer // Mathematical Tables and Other Aids to Computation. 1956. Vol. 10, no. 10. P. 208–215. DOI: https://doi.org/10.2307/2001916
- Бритов И.Е., Раевский А.С., Раевский С.Б. Целенаправленный поиск комплексных волн в направляющих электродинамических структурах // Антенны. 2003. Вып. 5 (72). С. 64–71.
- Малахов В.А., Раевский А.С., Раевский С.Б. О решении дисперсионных уравнений волн направляющих электродинамических структур на комплексных плоскостях волновых чисел // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2015. Т. 55, № 6. С. 1028–1038. DOI: https://doi.org/10.7868/S0044466915060095
- Курушин А.А. Использование каналов Флоке для моделирования периодической наноструктуры // Журнал радиоэлектроники. 2010. № 11. С. 1–22.
- Унгер Х.Г. Планарные и волоконные оптические волноводы. М.: Мир, 1980. 656 с.
