Моделирование поведение заряженного иона в электростатической ловушке открытого типа под действием магнитного поля

Моделирование поведение заряженного иона в электростатической ловушке открытого типа под действием магнитного поля
Даты проведения
с 2018-08-06 по 2018-08-26

Основная идея работы заключается в том, чтобы решить сложную многофакторную задачу поведения частицы в электромагнитной ловушке, получив результат, соотносящуюся с реальной физической динамике процесса.

создание физико-математической модели процесса поведения иона в электромагнитной ловушке, с учетом таких факторов, как сила Лоренца, случайная броуновская сила, и другие. А также получение по итогам апробации математической модели реалистичную картину движения иона в электростатической ловушке.
Изучить разнообразные способы получения нормального распределения для физически точного моделирования броуновской силы. Изучить влияние основных сил на ион, физически верно задать длительность моделирования до установления равновесия в системе и другие параметры. Применить полученные знания в области математического моделирования физических процессов для построения расчетной модели, прогнозирования динамики иона в ловушке и визуализация этого процесса. Отладка разработанных программ при заданных исходных условия.
Умение моделировать сложные физические процессы позволит снизить стоимость и время разработки нанотехнологий, посредством уменьшения числа экспериментов. В итоге - даст возможность повысить экономическую целесообразность и вероятность внедрения разработки изучаемых нанотехнологий.
1. Была построена математическая модель, адекватно отображающая реальный физический процесс, с помощью математических зависимостей, связей основных факторов и действующих сил. 2. Разработан и отлажен программный комплекс, позволяющий проводить исследование изучаемого процесса при различных физических условиях (трение о буферный газ, температура и тд. 3. В результате работы школьники получили навыки построения математической модели. Позволяющие исследовать сложные физические процессы, воплощать их в математическую модель, создавать программные средства имитационного моделирования физического эксперимента.
О проекте

Автор проекта

Целевая аудитория

школьники 8-11 класс абитуриенты

Специализации

Программирование

Области знаний

Математика и информатика Физика и астрономия