К теории дифракции ограниченных пучков синхротронного излучения в монокристалле в геометрии Лауэ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Теоретически исследованы особенности брэгговской дифракции когерентного синхротронного излучения на атомной решетке монокристалла в геометрии Лауэ при условии, что пучок излучения ограничен щелью относительно большого размера, установленной перед кристаллом. Использован метод численного моделирования и получены зависимости распределения интенсивности для разных толщин кристалла. Показано, что края щели вносят неоднородные искажения интенсивности внутри треугольников Бормана с углом 2θB, где θB – угол Брэгга. В области пересечения треугольников распределение интенсивности аналогично таковому при дифракции на щели в воздухе на определенном (большом) расстоянии. Получена формула соответствия расстояния и толщины кристалла, которая хорошо описывает результаты численных расчетов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Г. Кон

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: irina@issp.ac.ru
Россия, Москва

И. А. Смирнова

Институт физики твердого тела РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: irina@issp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Born M., Wolf E. Principles of Optics. 7th ed. Cambridge: University Press, 2002. 952 p.
  2. Kohn V., Snigireva I., Snigirev A. // Phys. Rev. Lett. 2000. V. 85. P. 2745.
  3. Kohn V., Snigireva I., Snigirev A. // Opt. Commun. 2001. V. 198. P. 293.
  4. Snigireva I., Kohn V., Snigirev A. // Nucl. Instrum. Methods. A. 2001. V. 467–468. P. 925.
  5. Leitenberger W., Kuznetsov S.M., Snigirev A. // Opt. Commun. 2001. V. 191. P. 91.
  6. Authier A. Dynamical Theory of X-ray Diffraction. 3rd ed. Oxford University Press, 2005. 696 p.
  7. Pinsker Z.G. Dynamical Scattering of X-Rays in Crystals. Springer-Verlag, 1978. 390 p.
  8. Balyan M.K. //Acta Cryst. A. 2010. V. 66. P. 660. https://doi.org/10.1107/S0108767310035944
  9. Кон В.Г., Смирнова И.A. // Кристаллография. 2022. Т. 67. С. 185. https://doi.org/10.31857/S0023476122020084
  10. Kohn V.G., Smirnova I.A. // Crystallography Reports. 2022. V. 67. P. 1068. https://doi.org/10.1134/S1063774522070446
  11. Snigirev A., Snigireva I., Kohn V. et al. // Phys. Rev. Lett. 2009. V. 103. P. 064801. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.064801
  12. Authier A., Malgrange C., Tournarie M. // Acta Cryst. A. 1968. V. 24. P. 126. https://doi.org/10.1107/S0567739468000161
  13. Слободецкий И.Ш., Чуховский Ф.Н. // Кристаллография. 1970. Т. 15. С. 1101.
  14. Инденбом В.Л., Чуховский Ф.Н. // Успехи физ. наук. 1972. Т. 107. С. 229.
  15. Кон В.Г. // Кристаллография. 2023. Т. 68. С. 196. https://doi.org/10.31857/S002347612302008X
  16. Кон В.Г. http://xray-optics.ucoz.ru/XR/xrwp.htm
  17. Toellner T.S. // Hyperfine Interact. 2000. V. 125. P. 3.
  18. Cooley J.W., Tukey J.W. // Math. Comput. 1965. V. 19. P. 297.
  19. Слободецкий И.Ш., Чуховский Ф.Н., Инденбом В.Л. // Письма в ЖЭТФ. 1968. Т. 8. С. 90.
  20. Authier A., Simon D. // Acta Cryst. A. 1968. V. 24. P. 517.
  21. Kohn V.G., Argunova T.S., Je J.H. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2010. V. 43. P. 442002(3). https://doi.org/10.1088/0022-3727/43/44/442002
  22. Snigirev A., Kohn V., Snigireva I., Lengeler B. // Nature (London). 1996. V. 384. P. 49.
  23. Афанасьев А.М., Кон В.Г. // ФТТ. 1977. Т. 19. С. 1775.
  24. Кон В.Г. // http://kohnvict.ucoz.ru/jsp/3-difpar.htm
  25. Kato N. // Acta Cryst. 1961. V. 14. P. 627. https://doi.org/10.1107/S0365110X61001947

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Часть схемы эксперимента (без источника): 1 – монохроматор, 2 – щель, 3 – монокристалл, 4 – детектор.

Скачать (51KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Относительная интенсивность пучка СИ в центре щели в зависимости от расстояния до детектора (1) и вклады в нее от косинуса (2) и синуса (3) для d = 50 мкм и энергии фотонов 25 кэВ.

Скачать (97KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость от x относительной интенсивности пучка СИ в области расстояний, соответствующей дифракции Френеля при d = 50 мкм и энергии фотонов 25 кэВ.

Скачать (170KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость от x относительной интенсивности отраженного (220) пучка СИ при дифракции в монокристалле кремния для области толщин, соответствующей дифракции Френеля при d = 50 мкм и энергии фотонов 25 кэВ.

Скачать (327KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимость от x относительной интенсивности отраженного (220) пучка СИ при дифракции в монокристалле кремния для области толщин, соответствующей дифракции Френеля при d = 100 мкм и энергии фотонов 25 кэВ.

Скачать (481KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Зависимость от x относительной интенсивности отраженного (220) пучка СИ при дифракции в монокристалле кремния при d = 50 мкм и энергии фотонов 25 кэВ, толщина кристалла 500 мкм; 1 – точное угловое положение, 2, 3 – поворот кристалла из точного положения на угол 5 × 10–7 рад в разные стороны.

Скачать (105KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024