شبيه سازي و طراحي فنجان فارادي جهت اندازه گيري جريان باريكه الكتروني در شتاب دهنده ها

Simulation and Instructional Design of Faraday cup for Measurement of Electron-beam Current in Accelerators

در اين مقاله با استفاده از نرم افزارهاي Simion 3D ، Matlab و Solidworks به بررسي هندسه فنجان فارادي جهت اندازه گيري جريان باريكه الكتروني در شتاب دهنده هاي الكتروني پرداخته شده است. براي بدست آوردن هندسه بهينه براي اندازه گيري جريان، در شبيه سازي عواملي از جمله اثرات بارفضايي، گسيل الكترون هاي ثانويه، شكل الكترودها و هم چنين پتانسيل الكترودها و توزيع اين پتانسيل در نظر گرفته شده است. در نهايت هندسه بهينه فنجان فارادي جهت اندازه گيري جريان باريكه هاي الكتروني ارائه شده است.

In this paper using Simion 3D computer code, Matlab and Solidworks, Faraday cup geometry for measurement of electron beam current in accelerators is designed. In this simulation to obtain optimum geometry for current measurement, effects of space charge, secondary electrons emission, electrodes shape, electrode potential and also potential distribution have been considered. The optimum geometry for the device is presented