介绍了磁绝缘传输线的阻抗大小、传输电压及电流大小对其产生的空间电子流大小及阴极电子鞘层厚度的影响。运用CHIPIC软件建立四层圆盘锥形磁绝缘传输线A层的近似化三维模型进行模拟，对比理论计算值与模拟值，并与相关文献的二维模拟结果进行对照，验证三维模拟的正确性。最后，模拟研究了圆盘锥形磁绝缘传输线阴阳极之间的间距变化对传输效率的影响。
磁绝缘传输线 传输线阻抗 圆盘锥 电子流 三维模拟 magnetically insulated transmission line impedance of transmission line disc cone electron flow three-dimensional simulation
探讨了电子撞击金属表面产生二次电子的理论，介绍了二次电子发射系数、非弹性背散射电子能量分布等重要物理参数的计算式。根据相关的理论及公式，编写了三维PIC数值模拟程序的二次发射模块,建立相应的数值模型进行模拟。模拟所得的二次电子发射系数及非弹性背散射电子的能量分布等主要参数与理论值一致，验证了模拟过程的正确性。
二次电子发射 发射系数 三维PIC数值模拟 能量分布 secondary emission emission coefficient three-dimensional PIC numerical simulation energy distribution
1 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
2 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
对长距离磁绝缘传输线（MITL）的传输效率和结构变化带来的影响进行了评估。介绍了MITL稳态流与非稳态流理论，为了验证各种条件对传输效率的影响进行了粒子模拟，修改了MITL的结构并设计了若干对应的分解检验实验。通过准确测量同一位置的阴阳极电流和电压验证了Mendel层流理论公式。已完成的电感支撑阴阳极实验结果表明,使用合适量级电感型刚性弹簧对内外筒进行固定可以满足传输效率设计要求。
磁绝缘传输线 长距离传输 稳态流 电感支撑 传输效率 magnetically-insulated transmission line long distance transmission steady-state flow inductive support transmission efficiency
基于磁荷模型，在有限差分法基础上，推导了3维永磁体数值算法，结合全3维PIC/MCC粒子模拟算法，数值分析比较了外置型和“伞状”型两种特殊形态多峰磁场对电子能量沉积的影响。模拟结果表明:二者都能对粒子起到约束作用且能过滤引出负氢离子，同时二者电子能量分布规律基本一致，都呈现了双电子能态，符合等离子体放电基本机理；外置型过滤磁场对粒子的约束能力更强，能明显产生更多的粒子，总粒子数大约是“伞状”型过滤磁场情况下的4倍;“伞状”型过滤磁场能有效地抑制由磁场不均匀所引起的电子漂移，使产生的负氢离子空间分布更均匀。模拟结果与国外实验结果基本一致。
负氢离子源 多峰磁场 电子能量分布函数 粒子模拟 蒙特卡罗 negative hydrogen ion source multi-peak magnetic field electron energy distribution function particle-in-cell simulation Monte Carlo method 强激光与粒子束
2011, 23(10): 2767
