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摘要
为提升对杆箍缩二极管物理机制的认识，提升模拟算法的准确性，使用相空间文件作为信息传递媒介，将PIC与蒙特卡罗计算方法相结合，实现了杆箍缩二极管从加载电压到剂量计算全过程模拟。本工作给出了PIC模拟计算中的阳极等离子体生成函数，使得数值计算模型能在0.45～4 MV的电压范围内，对杆箍缩二极管的电流、剂量进行准确的计算，与实验结果相比，计算结果相对误差控制在20%以内。利用获得验证的PIC模型，以加载电压为1 MV为例，用模拟手段对等离子体生成速率与电子运动状态之间的关系进行了研究，总结了电子箍缩的物理特性。相较于先前模拟工作仅能给出趋势性的预测结果，该模型的准确性与通用性均获得提升，同时等离子体对电子运动状态影响的研究结果为新型强流X射线二极管的研发提供了基础。
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