Влияние структуры твердого тела на свойства поляризационного тормозного излучения

• Автор: Насонова, Валентина Афанасьевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 130 с.

ОГ ДАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПОЛЯРИЗАЦИОННОЕ ТОРМОЗНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В НЕУПОРЯДОЧЕННОЙ КОНДЕНСИРОВАННОЙ СРЕДЕ
1.1. Амплитуда излучения релятивистской заряженной частицы в конденсированной среде
1.2. Интерференционные эффекты в поляризационном
тормозном излучении релятивистской частицы в плотной аморфной среде _ .
1.3. Поляризационное тормозное излучение релятивистских электронов в поликристалле
1.4. Поляризационное тормозное излучение релятивистских электронов в мелкозернистой среде
ГЛАВА 2. ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В КРИСТАЛЛАХ И ПЕРИОДИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ СТРУКТУРАХ
2.1.0 природе параметрического излучения
2.2. Об эффектах динамической дифракции в параметрическом излучении
2.3. О влиянии размера коллиматора на спектр параметрического излучения
2.4. Параметрическая генерация рентгеновского излучения релятивистскими электронами в макроскопически неоднородной среде
ГЛАВА 3. ИЗЛУЧЕНИЕ ЛИНЕЙНО-ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ГАММА-КВАНТОВ РЕЛЯТИВИСТСКИМИ ЭЛЕКТРОНАМИ В ОРИЕНТИРОВАННОМ КРИСТАЛЛЕ
3.1. Генерация линейно-поляризованных гамма-квантов в процессе некоррелированных столкновений релятивистских электронов с
атомными цепочками кристалла
3.2. Когерентное тормозное излучение типа Б в условиях внеосевой коллимации 1.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Одним из важных направлений современной физики, получивших широкое распространение в последнее время, являются исследования процессов взаимодействия быстрых заряженных частиц с веществом, в частности, излучения релятивистских частиц в конденсированных средах. Были предсказаны теоретически и обнаружены экспериментально различные фундаментальные механизмы излучения заряженных частиц в среде: тормозное излучение [1-4], переходное излучение [5-8],
черенковское излучение [9-12], а также модификации указанных механизмов, обусловленные упорядоченным расположением атомов в кристаллах, или макроскопической периодической неоднородностью плотности среды: резонансное переходное излучение релятивистских электронов в слоистых средах [7,13-15], когерентное тормозное излучение [13,16-18], параметрическое рентгеновское излучение быстрых частиц в кристаллах [19-24].
Особый интерес представляет новый механизм излучения быстрых заряженных частиц, реализующийся в процессе столкновения налетающей частицы с атомом среды и обусловленный рассеянием кулоновского поля быстрой частицы атомными электронами. Это излучение, получившее название поляризационное тормозное излучение (ПТИ) [25], с одной стороны позволяет генерировать рентгеновские кванты для различных приложений, с другой стороны на основе этого излучения может быть создан эффективный метод исследования структуры вещества, поскольку характеристики ПТИ существенно зависят от взаимного расположения атомов вещества. Основные усилия в исследованиях ПТИ до последнего времени были направлены на выяснение характеристик излучения, возникающего в процессе столкновения налетающей частицы с изолированным атомом (см. [25,26] и приведенную там литературу). В
(<5(к-8)> = —Ц-г(*-*)
4тГ £

(1.33)
Подстановка (1.32), (1.33) в общую формулу (1.16) приводит после простых вычислений к окончательному результату

с1ЫрЬ сНс1ос12&
2л г2е6щ Iад
2 2 «

7 §3 <^ + g2*2)
1 + СОБ"©

ч 2 у
1 - а)2/а>
1(0 2 Р л с!ё

СОБ2©

2 ® .2 Р — ^ соь
'0^ V 2 у

2зт(0/2)
(1.34)
Согласно (1.34) распределение (1.34) имеет острый пик в области частот в окрестности частоты С0Ь , зависящей от угла наблюдения 0 . Легко видеть, что С0Ъ является частотой резонансного брэгговского рассеяния
кулоновского поля быстрой частицы на атомных плоскостях, ориентация которых относительно скорости быстрого электрона соответствует брэгговскому резонансу при данном угле наблюдения. На рис. 3 приведены кривые спектра ПТИ из аморфного вещества и поликристалла для фиксированного угла наблюдения. Резкий пик, аналогичный пикам Дебая-Шеррера в физике рассеяния свободных рентгеновских лучей в