Квантовые эффекты при излучении каналированных релятивистских электронов и позитронов

• Автор: Коротченко, Константин Борисович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 258 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Новый символьно-численный метод решения задач каналирования

1.1. Зонная структура уровней поперечного движения релятивистских электронов при плоскостном каналировании
1.2. Зонная структура уровней поперечного движения релятивистских электронов при аксиальном каналировании
1.3. Начальные заселенности квантовых состояний при каналировании: влияние зонной структуры уровней поперечного движения

1.4. Выводы к первой главе

Глава 2. Излучение при каналировании с учетом зонной структуры уровней поперечного движения
2.1. Влияние зонной структуры уровней поперечного движения релятивистских электронов на спектр излучения при каналировании
2.2. Зонная структура уровней поперечного движения релятивистских электронов при плоскостном каналировании нейтронов
2.3. Спиновые поправки к энергетическим уровням поперечного движения релятивистских электронов при аксиальном каналировании
2.4. Выводы ко второй главе
Глава 3. Параметрическое рентгеновское излучение при каналировании

3.1. Теория параметрического рентгеновского излучения при каналировании с учетом зонной структуры энергетических уровней поперечного движения
3.2. Модель изолированной потенциальной ямы
3.3. Параметрическое рентгеновское излучение при каналировании: сравнение теории и эксперимента
3.4. Выводы к третьей главе
Глава 4. Дифрагированное рентгеновское излучение при каналировании: теория
4.1. Модификация теории дифрагированного рентгеновского излучения при каналировании: учет зонной структуры
4.2. Угловое распределение дифрагированного рентгеновского излучения при аксиальном каналировании
4.3. Угловое распределение дифрагированного рентгеновского излучения при плоскостном каналировании
4.4. Пороговый характер дифрагированного рентгеновского излучения
4.5. Выводы к четвертой главе
Глава 5. Расчеты угловых распределений и поляризации дифрагированного рентгеновского излучения при каналировании
5.1. Угловые распределения дифрагированного рентгеновского излучения при плоскостном каналировании в кристаллах: результаты расчетов

5.2. Угловые распределения дифрагированного рентгеновского излучения при аксиальном каналировании в кристаллах: результаты расчетов
5.3. Поляризационные свойства дифрагированного рентгеновского излучения при каналировании релятивистских электронов: теория и результаты расчетов
•5.4. Выводы к пятой главе
Глава 6. Вторичная электронная эмиссия при плоскостном каналировании электронов
6.1. Теория вторичной электронной эмиссии при плоскостном каналировании электронов
6.2. Результаты символьно-численных расчетов сечения вторичной электронной эмиссии при плоскостном каналировании электронов в Si
6.3. Сечения вторичной электронной эмиссии при каналировании и К-ионизации: сравнение
6.4. Выводы к шестой главе
Заключение
Литература
Приложение А

Наш новый метод расчета зонной структуры энергетических уровней и волновых функций поперечных квантовых состояний для электронов, кана-лированных вдоль осей “реальных” кристаллов отличается от обычных численных методов тем, что позволяет проводить расчеты в символьном виде вплоть до конечных выражений для волновых функций. Это позволяет нам проводить точные расчеты собственных значений энергии и волновых функций для всех квантовых состояний. Но естественно, за эту точность приходится “платить” - размеры матрицы в задаче (1.8, 1.9) очень быстро растут с ростом энергии электронов, что накладывает повышенные требования на оперативную память компьютера. Мы попробовали “дословно перевести” подпрограмму расчета матрицы Л/.т на Си++ - результат оказался неутешительным - контурные рисунки для квадрата модуля собственной функции |0„(гх;кх)|2 квантовых состояний (см. рис.1.9, 1.10) оказались совершенно хаотичными.
Потому далее расчеты зонной структуры энергетических уровней и волновых функций поперечных квантовых состояний для электронов, канали-рованных в 2-мерных кристаллах мы приводим только для электронов с энергией Е ~ 10 МэВ (7 — 20).
Результаты вычислений собственных значений энергии -Е„(к_|_) для электронов с энергией Е ~ 10 МэВ (7 = 20), каналированных вдоль осей (100) кристалла Э1, представлены на рис.1.8.
На рис. 1.8а показано расположение энергетических уровней в потенциальном поле оси (100) кристалла 81, 1.86 - диаграммы распределения энергетических подуровней внутри каждой зоны. Как и при расчетах плоскостного каналирования, мы разбили весь диапазон (для первой зоны Бриллюэиа) возможных значений компонент волнового вектора (кх, ку) — к^ поперечного движения на 10 равных частей и на каждой диаграмме изобразили два близлежащих (по величине энергии Еп{к.±)) квантовых состояния: четное -