Дробно-дифференциальный подход для численного моделирования электронно-индуцированной зарядки сегнетоэлектриков

В работе предложена дробно-дифференциальная модификация математической модели процесса нестационарной зарядки полярных диэлектрических материалов в условиях облучения электронными пучками средних энергий. В основе математической формализации лежит сферически-симметричное диффузионно-дрейфовое уравнение с производной дробного порядка по времени. С использованием аппроксимации производной Капуто построена неявная конечно-разностная схема. В ППП Matlab разработана прикладная программа, реализующая сконструированный вычислительный алгоритм. Верификация приближенного решения задачи продемонстрирована на тест-примере. Представлены результаты вычислительных экспериментов по оценке характеристик полевых эффектов инжектированных зарядов в сегнетоэлектриках при вариации порядка дробного дифференцирования в субдиффузионных режимах.