Влияние многократного рассеяния на когерентное рентгеновское излучение пучка релятивистских электронов в монокристалле в геометрии рассеяния Лауэ

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. Спектрально-угловая плотность когерентного излучения 6
1.1. Геометрия процесса когерентного рентгеновского излучения 6
1.2 Спектрально-угловые плотности ПРИ и ДПИ 8
1.3 Угловые плотности ПРИ и ДПИ 12
ГЛАВА 2. Многократное рассеяние пучка релятивистских электронов на атомах мишени 14
2.1. Условие генерации дифрагированного тормозного излучения
(ДТИ) 14
2.2 Спектрально-угловые плотности ПРИ и ДПИ с учетом
многократного рассеяния 15
2.3 Численные расчеты 17
2.4 Комплекс программ для расчета спектрально-угловых и угловых
плотностей ПРИ и ДПИ 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 42

Купить

Прохождение и взаимодействие заряженных частиц были изучены Файнбергом и Хижняом. В их работе показано, что когда заряженная частица взаимодействует со средой, в системе возникает излучение, напоминающее черенковское, при этом коэффициент преломления мог быть меньше единицы. Следующий важный шаг в данном направлении сделал Тер- Микоэлян, его исследование получили название «резонансное излучение». В его работах необходимо было учитывать важный фактор, так называемые «резонансные условия», которые были необходимы для генерации резонансного излучения. Позже были учтены эффекты, связанные с дифракцией уже излученных фотонов на плоскостях монокристалла, эта задача была решена Барышевским и Ферамчуком, а так же Г абрияном и Ян Ши, в рамках двух волнового приближения динамической дифракции. Так же было изучено. Что когда заряженная частица пересекает монокристалл, в направлении рассеяния Брегга, возникает монохроматическое излучение (ширина спектра линии Дш/ш~у1 ) частота которого определяется
относительно скорости движения частицы. Это открытие получило название «Параметрическое рентгеновское излучение (ПРИ)». В дальнейшем эта тема продолжила свое развитие в 80-х годах, к этому времени сформировались два основных подхода - кинетический и динамический. При кинетическом подходе не учитывается многократное отражение фотонов ПРИ, а в динамическом подходе на плоскостях кристалла это отражение учитывается. Поэтому в динамической теории, справедливо сказать, что ПРИ возможно вблизи направления скорости заряженной частица, а не только в направлении рассеяния Брегга. Существование ПРИ испускаемого вблизи направления заряженной частицы рассматривались только на основе динамического подхода. Первые экспериментальные исследования в области ПРИ были обнаружены томскими учеными в направлении рассеяния Брегга. Далее свойства ПРИ были исследованы многими советскими научными группами, а уже позже в этой области начали развиваться такие страны как США, Франция, Германия и Япония.
Дифрагированное переходное излучение (ДПИ) появилось в следствии динамической дифракции переходного излучения (ПИ), оно возникает на входной поверхности монокристалла мишени, а так же на системе параллельных атомных плоскостей, которые образуют параметрическое рентгеновское излучение (ПРИ). Так же как и в монокристаллической среде, анализ параметрического рентгеновского излучения и дифрагированного переходного излучения рассматривались в слоистой среде.
Влияние на спектрально-угловые и угловые характеристики ПРИ и ДПИ может оказывать многократное рассеяние релятивистских электронов на атомах монокристалла. Влияние на свойства параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) описывается усреднением сечения переходного излучения (ПИ) по пучку электронов.
Для учета многократного рассеяния используется традиционный метод усреднения спектрально-угловой и угловой плотностей излучений по расширяющемуся пучку прямолинейных траекторий электронов. Необходимо отметить, что строгий кинетический подход, не позволяет рассматривать процесс излучения из мишени конечной толщины, а также отдельно рассматривать вклады механизмов излучения ПРИ и ДПИ.
Однако использование полученного в работе [12] критерия существенности вклада ДТИ в выход излучения, позволяет рассматривать условия, при которых вклад ДТИ отсутствует, то есть традиционный подход к учету влияния многократного рассеяния на параметры излучения вполне оправдан.
Тема исследования: Влияние многократного рассеяния на когерентное рентгеновское излучение пучка релятивистских электронов в монокристалле в геометрии рассеяния Лауэ.
Актуальность выпускной квалификационной работы характеризуется важностью развития динамического подхода когерентного рентгеновского излучения, образованного в монокристаллической мишени пучком релятивистских электронов в геометрии рассеяния Лауэ.
Объект исследования - ПРИ и ДПИ.
Предмет исследования - спектрально-угловые характеристики ПРИ и ДПИ.
Целью настоящей работы является исследование влияния многократного рассеяния релятивистских электронов в монокристаллической пластине на спектрально-угловые характеристики пересекающего монокристаллическую пластинку произвольной толщины в геометрии рассеяния Лауэ с учетом многократного рассеяния пучка релятивистских электронах на атомах мишени.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
1. Получить выражение, которое описывает спектрально-угловую плотность параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) релятивистского электрона пучка на атомах монокристалла.
2. Получить выражение, которое описывает спектрально-угловую плотность дифрагированного переходного излучения (ДПИ) релятивистского электрона пучка на атомах монокристалла.
3. Получить выражение, которое описывает угловые плотности ПРИ и ДПИ с учетом многократного рассеяния электронов пучка на атомах монокристалла.
4. Провести численные расчеты и анализ влияния
многократного рассеяния релятивистских электронов в монокристаллической пластине на спектрально-угловые
характеристики, с учетом многократного рассеяния пучка релятивистских электронах на атомах мишени.
Структура работы: выпускная квалификационная работа (ВКР) состоит из введения, двух глав, заключения и использованных источников литературы.

Купить