Дифференциальные свойства параметрического рентгеновского излучения

• Автор: Щагин, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 116 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Содержание.

Список сокращений и терминология.

Введение.
1. Природа параметрического рентгеновского излучения, краткая история его исследований и выбор направлений исследований.

1.1. ПРИ как черенковское излучение в периодической среде.

1.2. ПРИ как дифракция виртуальных фотонов.

1.3. ПРИ как поляризационное тормозное излучение

1.4. Рефлекс ПРИ и схемы его генерации.

1.5. Краткая история исследований ПРИ и выбор направлений исследований.

2. Основные формулы для описания дифференциальных свойств ПРИ в рамках кинематической теории.
2.1. Энергия спектрального пика ПРИ.
2.2. Дифференциальный выход ПРИ.
2.3. Программа для расчета спектрально-угловых характеристик ПРИ.
2.4. Результаты и обсуждение.
3. Экспериментальная установка и методика измерений спектральноугловых характеристик и абсолютного дифференциального выхода ПРИ.
3.1. Схема экспериментальной установки.
3.2. Измерение заряда импульсного пучка электронов прошедшего через кристалл.
3.2.1. Широкодиапазонный преобразователь заряда пучка в код без мертвого времени.
3.3. Измерение угла поворота кристалла.
3.3.1. Цифровой регистратор угла поворота гониометра.
3.4. Измерение рентгеновских спектров и числа квантов ПРИ.

3.4.1. Эффективность регистрации 81(1л) детектора.
3.5. Методика и погрешность измерений абсолютного
дифференциального выхода ПРИ.
3.6. Измерение толщины мишени и погрешность расчета абсолютного дифференциального выхода ПРИ.
4. Результаты измерений и теоретических расчетов спектральных свойств ПРИ и их сравнение.
4.1. Измеренные спектры и энергия спектрального пика ПРИ.
4.2. Эффект ряда для ПРИ.
4.3. Ширина спектрального пика ПРИ.
4.4. Результаты и обсуждение.
5. Результаты измерений и теоретических расчетов абсолютных дифференциальных выходов ПРИ и их сравнение.
5.1. Дифференциальный выход ПРИ вблизи рефлекса.
5.2. Дифференциальный выход ПРИ вдали от рефлекса и эффект ряда для ПРИ.
5.2.1. Фон в спектрах ПРИ.
5.3. Зависимости углового размера рефлекса и дифференциального выхода ПРИ от энергии частиц.
5.3.1. Угловой размер рефлекса ПРИ.
5.3.2. Квадратичная зависимость дифференциального выхода в максимуме рефлекса ПРИ от энергии частиц.
5.4. Результаты и обсуждение.
5.4.1. Сравнение экспериментальных результатов.
5.4.2. Варианты кинематической теории для описания ПРИ.
5.5. Возможности применения ПРИ.
Заключение.
Список использованной литературы.

СПИСОК НЕКОТОРЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОЛОГИЯ
ПРИ - параметрическое рентгеновское излучение
Абсолютный дифференциальный выход ПРИ - число квантов ПРИ, испускаемое в бесконечно малый телесный угол при прохождении через кристалл одной заряженной частицы, выраженное в единицах число квантов на электрон на стерадиан. Теоретически, дифференциальный выход описывается дифференциальными по телесному углу формулами. Экспериментально, дифференциальный выход измеряют с помощью детектора, угловой размер которого много меньше характерного размера структуры углового распределения дифференциального выхода в рефлексе ПРИ.
Дифференциальные свойства ПРИ - спектральные и угловые свойства дифференциального выхода ПРИ зависящие от геометрии эксперимента, кристалла, энергии частицы и других факторов.
ХФТИ - Харьковский Физико-Технический Институт.
В качестве десятичного знака в тексте диссертации используется точка.

хорошо согласуются с экспериментальными и теоретическими данными приведенными в таблице 5 [104].
Чтобы получить полное число квантов, следует просуммировать выражение (2.6) по всем векторам обратной решетки кристалла
Г = Т,Уё- (2.11)

В общем случае, излучение связанное с различными векторам обратной решетки кристалла имеет различные частоты (энергии) и регистрируются в разных участках рентгеновского спектра. Однако при некоторых ориентациях кристалла излучение от различных векторов обратной решетки кристалла может иметь одинаковые частоты (2.3). В таком случае для расчета числа квантов в спектральном пике следует провести суммирование (2.11) по тем векторам обратной решетки, которые дают одинаковые частоты излучения (2.3). Такие случаи будут рассмотрены более подробно в следующих главах.
2.3. Программа для расчета спектрально-угловых характеристик ПРИ
Для сравнения предсказаний теории с конкретными результатами измерений автор диссертации подготовил и отладил программу для расчета спектрально-угловых свойств ПРИ. Программа написана на языке РСЖТ]2АТТ и называется РХГ2. Исходный текст программы имеет объем около 16 килобайт. Программа позволяет вычислять энергию спектрального пика ПРИ, энергию Брэгга в направлении детектирования, энергию Брэгга в направлении пучка электронов, дифференциальный выход числа квантов ПРИ без учета ослабления, дифференциальный выход числа квантов ПРИ с учетом ослабления ПРИ в мишени. Структура программы показана на рисунке 2.1.