Ориентационные эффекты в тормозном излучении быстрых заряженных частиц в кристаллах

• Автор: Тарновский, Артур Игоревич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 127 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Тормозное излучение быстрых заряженных частиц

в кристалле

1.1. Излучение частицы в кристалле в борновском приближении

1.2. Длина когерентности в квантовой теории излучения

1.3. Когерентное и некогерентное тормозное излучение в кристалле

1.4. Классификация когерентных эффектов в излучении электронов в кристалле

1.5. Квазиклассическая теория тормозного излучения

Выводы
Глава 2. Описание движения быстрых заряженных частиц в
кристалле
2.1. Рассеяние частицы на цепочке атомов
2.2. Эффект каналирования
2.3. Моделирование траектории быстрой частицы в кристалле
Выводы
Глава 3. Влияние динамики электронов высокой энергии в кристалле на процесс некогерентного тормозного излучения
3.1. Моделирование некогерентного излучения быстрых электронов в кристалле
3.2. Ориентационная зависимость интенсивности некогерентного излучения (плоскостной случай)

3.3. Ориентационная зависимость интенсивности некогерентного излучения (аксиальный случай)
3.4. Некогерентное излучение в изогнутых кристаллах
Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. На протяжении многих десятилетий исследования электромагнитных явлений, происходящих при взаимодействии заряженных частиц с кристаллами, привлекают неослабевающее внимание как теоретиков, так и экспериментаторов во многих лабораториях по всему миру (см. монографии и обзоры [1-25] и ссылки в них). Такой интерес к этой области физики обусловлен тем, что при высокой энергии частиц могут проявляться различные когерентные и интерференционные эффекты. В 1950-х годах в работах Б. Ферретти [26], М. Л. Тер-Микаеляна [27] и Г. Юбералла [28] впервые было обращено внимание на возможность таких эффектов в процессе тормозного излучения релятивистских электронов в ориентированных кристаллах. В этих работах было показано, что при движении релятивистских электронов в кристалле под малым углом к одной из кристаллографических осей или плоскостей спектр тормозного излучения содержит резкие максимумы с высокой интенсивностью излучения в них. Происхождение когерентных явлений обусловлено тем, что электромагнитные процессы развиваются в большой пространственной области вдоль импульса частицы, длина которой (так называемая длина когерентности [1, 17, 29-31]) быстро растет с ростом энергии частицы, и может значительно превышать средние межатомные расстояния в среде.
Предсказанные закономерности были впоследствии обнаружены во многих экспериментах [1, 11, 32-45], и уже в течение нескольких десятилетий когерентные и интерференционные эффекты при излучении релятивистскими электронами в кристаллах используются для получения монохроматических поляризованных пучков фотонов высоких энергий для

Рис. 1.5. Спектр когерентного тормозного излучения электронов энергии 100 ГэВ в кристалле кремния при угле падения гр = 0,002 рад на ось (001) и различных значениях угла а между плоскостью (110) и проекцией импульса электрона на плоскость (001) [85].