Комплекс программ и банк данных
THERMOS
разработан для вычисления радиационных и термодинамических свойств различных веществ, включая смеси произвольного
состава, в широком диапазоне температур и плотностей. Для чистых веществ также вычисляются ионный состав,
скорости ионизации и рекомбинации. Необходимые для расчёта энергии уровней и волновые функции электронов
вычисляются на основе модели Хартри-Фока-Слэтера, возможно уточнение радиационных свойств с использованием
баз атомных данных, полученных по другим атомным кодам
(FAC, RCG), а также
коррекцией на эксперимент (NIST,
Spectr-W3). Расчёты проводятся для произвольного поля излучения, в том числе
планковского (предположение локального термодинамического равновесия) и нулевого (приближение прозрачной плазмы).
THERMOS позволяет получать:
| - | спектральные коэффициенты поглощения фотонов и излучательную способность на интервале Росселанда (0.1×T < hω < 20.1×T) или другом заданном интервале энергий фотонов; |
| - | средние по Росселанду и Планку коэффициенты поглощения; |
| - | коэффициенты электронной теплопроводности; |
| - | среднюю степень ионизации, давление, удельную внутреннюю энергию, энтропию и химический потенциал; |
| - | ионный состав плазмы, энергии уровней, средние числа заполнения, скорости процессов ионизации и рекомбинации; |
| - | положение, интенсивность и ширину спектральных линий. |
Физические модели и вычислительные алгоритмы, используемые в программах комплекса THERMOS подробно описаны в книгах:
А.Ф. Никифоров, В.Г. Новиков, В.Б. Уваров
Квантово-статистические модели высокотемпературной плазмы и методы расчета росселандовых пробегов и уравнений состояния.
Физико-математическая литература, Москва, 2000 г. 400 страниц.
ISBN 5-9221-0052-1.
Nikiforov A.F., Novikov V.G., Uvarov V.B.
Quantum-Statistical Models of Hot Dense Matter. Methods for Computation Opacity and Equation of State.
Birkhauser, Basel, Switzerland, 2005. 428 pages.
ISBN 987-3-7643-2183-8.
И. Ю. Вичев, А. С. Грушин, В. Г. Новиков, А. Д. Соломянная
KIAM_DB: база атомных данных для расчётов спектральных свойств плазмы.
ИПМ им. М.В. Келдыша, Москва, 2016 г. 94 страницы.
ISBN 978-5-98354-029-3.
Название THERMOS связано со следующими словами:
| T | - Thomas-Fermi model |
| H | - Hartree, Hartree-Fock, Hartree-Fock-Slater self-consistent field models |
| E | - Equation of state |
| R | - Rosseland mean free path |
| M | - Mixture of elements |
| O | - Opacity calculations |
| S | - Storage of data |
Ресурс создан при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект №14-11-00699).
)
)
 и эффективной методики Мошковского (черная линия)'))
'))
 в плазме алюминия при температуре T = 40 эВ и плотности ρ = 0.0135 г/см<sup>3</sup> в зависимости от энергии фотонов в эВ, рассчитанный по программе THERMOS (красная линия) в сравнении с экспериментальными данными (синяя линия)'))
, расчетные данные (красная линия), усредненные по интервалу Δλ 0.4 Å, и экспериментальные данные (синяя линия)'))