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铸铁材料 primary 辐射损伤的四个 regime

材料科学 2025-03-05 v1

摘要

我们首次在计算机中观察到铸铁 primary 损伤产量过渡到线性 regime。作为核聚变堆中的关键等离子体面材料,铸铁的辐射损伤已在实验和模拟中广泛研究。辐照实验通常产生兆能级的碰撒,而原子尺度建模受限于数百 keV。本文通过极大规模和高精度的机器学习驱动分子动力学模拟,将尺度跨越至2 MeV,系统规模达到10亿个原子。我们揭示了 primary 损伤呈现四个 regime,随损伤能量变化,出现一个高能 regime,偏离所有先前模型。值得注意的是,高能 regime 的起始位置恰好对应铸铁原子从核聚变中射出的中子(300 keV)所能获得的最高碰撒能量。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.02710,
  title  = {Four regimes of primary radiation damage in tungsten},
  author = {Jesper Byggmästar and Ville-Markus Yli-Suutala and Aslak Fellman and Jan Åström and Jan Westerholm and Fredric Granberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.02710},
  year   = {2025}
}