Introduction
Un électron ayant une énergie de 100 eV pénètre dans un espace
défini par deux électrodes planes de 0 (point d'entrée) et -50 V séparées de 10 mm.
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Energie initiale : 100 eV
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me : 9.107e-31 kg
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e : 1.602e-19 C
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E : 5000 V/m
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Question / Réponse
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Quels sont les points d'impact pour un angle initial de 0, 30, 45, 60 degrès ?
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Pour établir un comparatif, on utilise le champ U exporté du problème puis les trajectoires
sont calculées à l'aide d'un programme de tracé de particules utilisant un pas de calcul
fixe.
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Réponse : comparatif théorie / QuickField
Angle |
TkFab |
QuickField |
0 ° |
9.90,-20.0,2.0 |
9.999,-19.999,1.97 |
30 ° |
9.81,-13.1,2.4 |
9.999,-15.6,2.16 |
45 ° |
9.88,-3.92,3.9 |
9.997,-7.88,3.18 |
60 ° |
0.0,15.30,6.98 |
0.0,14.63,6.74 |
Résultats : x (mm) , y (mm) , durée (ns)
Les données issues de QuickField sont données par l'outil intégré
Particle Trajectory
. La position initiale est introduite directement dans la fenêtre en lieu et place d'un
choix par clic, ici x = 0.001 mm, y = -20.0 mm la vitesse initiale est donnée par L'énergie initiale que
l'outil traduit en vitesse initiale. Après avoir choisi "Trajectories number" = 4, le résultat et le tracé sont obtenus parle choix "Apply".
Particle Trajectory Tool : "particle"
Particle Trajectory Tool : "emitter"
Trajectoires multiples avec TkFab
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Compléments
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Note : Pour être compatible avec la version étudiante, le nombre de noeuds est d'environ
230, la précision du modèle QuickField pourrait être facilement améliorée.
Le pas de calcul a été fixé à 0.1 ns, ce qui pourrait &etre; augmenté. La trajectoire pour un
angle initial de 45 ° est tangent à l'électrode de -50 V, le manque de précision explique
l'écart entre théorie et simulation.
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