Modeling of low energy gas-wall interaction by molecular dynamics methods

Nei flussi di gas rarefatti, come quelli presenti all’interno degl’iniettori di particelle neutre (NBI), l’interazione con le pareti determina il gradiente di temperatura e di densità, e i coefficienti di accomodamento per l’energia e per l’impulso possono essere utilizzati per investigare tale interazione. In questo lavoro viene studiato il rilassamento dell’energia di traslazione e di rotazione di molecole di H2 attraverso collisioni anelastiche su una superficie di rame con un modello di Dinamica Molecolare (MD) classica. Questo approccio permette di stimare i Coefficienti di Accomodamento (AC) per un gas di idrogeno incidente su pareti solide, necessari per stimare la perdita di energia alla parete e per determinare il flusso in condizioni non isotermiche. Inoltre vengono studiati lo scambio di impulso perpendicolare alla parete e la distribuzione angolare delle particelle di gas a seguito dell’impatto tra gas e parete.