شبيه‌سازي برخورد نانوذره‌ غبار با ديواره‌ گرافيتي با استفاده از كد لمپس

در اين پژوهشبرخورد نانوذره غبار با ديوار گرافيتيبا استفاده از كد لمپس، كه اساس آن روش ديناميك مولكولي است، شبيه سازي شده است.ذرات غبار بر اساس سازوكار توليدشان در توكامك‌ها، شكل‌ها و اندازه‌هاي مختلفي دارند. در اين كار دو نوع دانه غبار درنظر گرفته شده است: ابتدا نانوذره تنگستن كروي‌شكل و سپس نانوذره اي از جنس گرافيت و با هندسه‌ پولكي‌ شكل كه با ديواره‌اي گرافيتي برخورد مي‌كنند. در دستگاه گداخت، يون ها، اتم ها و مولكول هاي هيدروژن با دانه غبار برخورد مي كنند و گشتاور تصادفي ايجاد مي كنند كه منجر به تغييرات كوچكي در اندازه حركت زاويه اي دانه مي شود. بنابراين در شبيه‌سازي علاوه‌بر سرعت انتقالي، چرخش غبار حول محور تقارنش نيز درنظر گرفته شده و براي چنين نانوذراتي، آستانه‌ سرعت كه منجر به تخريب سطح مي‌شود برآورد شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه برخلاف نانوذره‌ تنگستن، دانه‌هاي گرافيتي نقش مهمي در تخريب سطوح گرافيتي ندارند بلكه با توجه سرعت برخورد، ممكن است روي سطح بچسبند و يا تخريب شده و به محيط بازگردند.