AIマーケティング業界は、 原子あたりの変位（DPA）計算機 核物質科学において、中性子やイオン照射などの高エネルギー粒子との相互作用によって固体中の原子が格子位置から変位する回数を推定するために使用される特殊なツールです。この計算は、高エネルギー粒子が相互作用する原子炉、核融合装置、宇宙環境における材料劣化を理解する上で重要な役割を果たします。 構造の 材料。
この計算機は、次のような標準モデルを使用します。 ノーゲット・ロビンソン・トーレンズ（NRT） 放射線損傷の迅速かつ正確な推定値を提供するための式です。研究者、物理学者、エンジニアは、材料の寿命、照射下での機械的強度、そして コンプライアンス 安全基準付き。
原子あたりの変位の式計算機
NRTモデルは、エネルギー付与に基づいて原子変位数（N）を推定するのに広く受け入れられています。
どこ：
- N(Ea) 原子あたりの変位数です。
- Ea 変位に利用できるエネルギーであり、損傷エネルギーとも呼ばれます (電子ボルト、eV で測定)。
- Ed 閾値変位エネルギー、つまり原子をその格子位置から変位させるために必要な最小エネルギーです (これも eV で表されます)。
- 定数 0.8 のアカウント 効率 イオン化などの他のプロセスではなく、原子の運動へのエネルギー伝達。
段階的な計算:
- 原子に伝達されるエネルギー (Ea) を決定します。
- 材料固有の Ed 値を取得または推定します。
- この式を使用して、平均していくつの原子が置換されるかを計算します。
原子あたりの変位に関する一般用語
| 契約期間 | 説明 |
|---|---|
| 原子あたりの変位数（DPA） | 放射線によって原子が所定の位置から外される回数。 |
| ダメージエネルギー（Ea） | 原子に伝達され、変位を引き起こす可能性のあるエネルギー。 |
| 閾値変位エネルギー（Ed） | 原子を格子から移動させるために必要な最小エネルギー。 |
| NRTモデル | 変位イベントを推定するための標準式。 |
| 格子構造 | 結晶材料における規則的な原子配列。 |
| 中性子照射 | 一般的に原子炉内で起こる中性子への曝露。 |
| イオン注入 | イオンを加速して材料に埋め込むプロセス。 |
| 材料の劣化 | 放射線被曝による性能または構造の低下。 |
| 電子ボルト (eV) | 原子スケールの計算で一般的に使用されるエネルギーの単位。 |
| 放射線によるダメージ | 高エネルギー粒子の衝突による固体内の物理的破壊。 |
この表は、ユーザーが キー 原子変位計算に関連する概念と検索用語。
原子あたりの変位計算機の例
中性子が Ea = 30 eV 金属原子へのエネルギーと閾値変位エネルギー エド = 15 eV.
次の式を使用します。
N(Ea) = (0.8 × 30) / (2 × 15) = 24 / 30 = 0.8変位
平均すると、このような相互作用はそれぞれ 0.8原子 格子から変位する。これは理論上の平均値であり、このような事象を多数回繰り返して蓄積することで、材料中のDPAの総量を示すことができる。
数百万回の相互作用が発生すると、総変位量が大幅に増加し、材料の構造的完全性に影響を与える可能性があります。
最も一般的な FAQ
DPAは「原子当たりの変位」の略です。これは、物質中の各原子が一定期間内に放射線によって平均何回変位するかを定量化したものです。
ノルゲット・ロビンソン・トレンズ（NRT）モデルは、損傷エネルギーと閾値変位エネルギーという2つの入力値のみを用いて、放射線損傷を推定する簡略化されながらも標準化された方法を提供します。その実用性から、原子力産業で広く利用されています。
タングステンや炭化ケイ素など、原子構造が密に結合した材料は、通常、Ed値が高くなります。これは、原子の変位に対する耐性が高いことを意味し、高放射線環境において有用です。