6 Расчет траектории движения электронов

Ниже представлен листинг программы, которая предназначена для расчета траекторий электронов, находящихся в начальной точке на различном расстоянии от оси катушки.

Листинг программы:

origin : = 1 – Задание числа, с которого начинается нумерация координат вектора. По умолчанию эта нумерация начинается с нуля.

е := 1,6 10^-19 Кл – Абсолютная величина заряда электрона

m:= 9,1  10^-31 кг – Масса электрона

_о:= 4    10^-7 Гн/м – Фундаментальная магнитная постоянная

R_cp:= 2.5 10^-2 м – Средний радиус катушки

L:= 5 10^-2 м – Длина катушки

JN : = 678 А·вит – Число ампер витков

U₀: = 12510³ В – Ускоряющая разность потенциалов

z_ц: = 0,1 м – Координата центра катушки

– Выражение для величины вектора магнитной индукции

z_min : = z_ц – L  10 – Начальная координата из интервала численного интегрирования

z_max : = z_ц + L  10 – Конечная координата из интервала численного интегрирования

М: = 1000 – Количество точек, не считая начальной, в которых ищется числен­ное решение

– Вектор первых производных

r: = 1 10^-3 – Шаг изменения начальных условий

t: = 1 ... 10 – Текущий номер, задающий величину начального условия

Решение дифференциаль­ного уравнения в зависимости от величины начального условия:

– Присвоение величине у значений матрицы, содержащей результаты численного решения при некоторой величине начального условия, соответствующего номеру t.

z : = y(1)^<1> – Присвоение переменной z значений аргумента, в которых ищется решение

r^<t> : = y(t)^<2> – Присвоение переменной r значений найденного решения при начальном условии, соответствующем номеру t.

j : = 1 .. rows(z) – Задание текущего номера

Рисунок 3.4.1 – траектории движения электронов

Расстояния на входе фокусирующей системы отсчитываются от оптической оси, поэтому минус указывает на то, что отсчет ведется в низ от оси.

18