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[IEEE 2019化合物半导体周(CSW) - 日本奈良 (2019.5.19-2019.5.23)] 2019化合物半导体周(CSW) - 具有极短嵌入式有源区的光子晶体激光器

DOI：10.1109/iciprm.2019.8819076 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： Geant4代码的更新对电子背散射模拟产生了影响，与先前发表的研究结果相比有所变化。通过分析模拟的电子背散射分数与大量实验数据的兼容性（涵盖Geant4中多种物理配置选项），量化了这些更新的影响。重点研究了Geant4 10.2版本首次引入的两种电子散射模型：Goudsmit-Saunderson多次散射模型和基于Mott截面计算的单次库仑散射模型。新Goudsmit-Saunderson多次散射模型的表现与先前版本模型相比，在不同电子能量下可能相当或精度更低。新库仑散射模型在物理原理上存在缺陷，但在Geant4 10.2版本中计算速度较快；而10.2p01版本发布的物理修正显著降低了其计算性能。先前文献中观察到的电子背散射模拟问题已通过Geant4几何模块的改进得到解决。
作者： Tullio Basaglia，Min Cheol Han，Gabriela Hoff，Chan Hyeong Kim，Sung Hun Kim，Maria Grazia Pia，Paolo Saracco
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研究概述 实验方案

研究目的

研究Geant4代码演进对电子背散射模拟的影响，重点关注Geant4 10.2版本中两项新的电子散射实现方案。

研究成果

该研究表明，新的Goudsmit-Saunderson多次散射模型根据电子能量的不同，其表现与先前版本相当或准确性更低。虽然存在缺陷，但新的库仑散射模型在Geant4 10.2版本中计算速度较快，但在修正后性能有所下降。本文为电子背散射模拟中选择Geant4的物理建模选项提供了指导。

研究不足

该研究仅限于电子背散射的模拟，未涵盖其他可观测量。经过物理修正后，新型库仑散射模型的计算性能严重下降。

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