О ВЛИЯНИИ АСИММЕТРИИ ОТРАЖЕНИЯ НА КОГЕРЕНТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ В КРИСТАЛЛАХ

Авторы

  • И. Е. Внуков Белгородский национальный исследовательский университет
  • И. С. Волков Белгородский государственный национальный исследовательский университет
  • Ю. А. Гопонов Белгородский государственный национальный исследовательский университет
  • М. А. Сиднин Белгородский государственный национальный исследовательский университет
  • Р. А. Шатохин Белгородский университет кооперации, экономики и права

DOI:

https://doi.org/10.18413/2687-0959-2020-52-2-152-168

Ключевые слова:

Кристалл, дифракция, моделирование, метод Монте-Карло, асимметрия, параметрическое рентгеновское излучепие, сопоставление результатов расчета и эксперимента

Аннотация

Модифицирована предложенная ранее методика расчета выхода дифрагированных реальных фотонов в совершенных кристаллах с использованием подхода Дарвипа и Припса о многократных переот- ражепиях фотонов па отражающих плоскостях кристалла с помощью метода Монте-Карло. Обсуждается влияпие асимметрии отражающей плоскости относительно выходной поверхности па выход дифрагированного излучепия. Анализируются результаты измерений угловых распределений излучения параметрического рентгеновского излучепия (ПРИ) релятивистских электронов в кристаллах, в которых отражающая плоскость была не перпендикулярна выходной поверхности. Показано, что форма угловых распределений излучепия быстрых электронов в топких кристаллах может быть с достаточной точностью описана в рамках кинематической теории ПРИ с учетом вклада дифракции реальных фотонов как для симметричной, так и для асимметричной геометрии рассеяния. Информации для вывода о соотношении абсолютных значений измереппых выходов излучепия с расчетными не достаточно. Необходимы измерения выходов излучепия или угловых распределений для двух идентичных отражающих плоскостей с разным значением асимметрии в одинаковых экспериментальных условиях.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

И. Е. Внуков, Белгородский национальный исследовательский университет

доктор физико-математических наук, профессор кафедры общей и прикладной физики института, инженерных и цифровых технологий Белгородского государственного национального нсслсдоватслького университета
ул. Победы, 85, г. Белгород, Россия, 308015 E-mail: vnukov@bsu.cdu.ru

И. С. Волков, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

аспирант кафедры теоретической и математической физики института. инженерных н цифровых технологий Белгородского государственного национального нсслсдова- тслького университета
E-mail: volkov_ivan_mb@mail.ru

Ю. А. Гопонов, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

аспирант кафедры теоретической и математической физики института, инженерных и цифровых технологий Белгородского государственного национального нсслсдоватслького университета
E-mail: bcijod93@mail.ru

М. А. Сиднин, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

стажер кафедры теоретической и математической физики института, инженерных и цифровых технологий Белгородского государственного национального нсслсдоватслького университета
E-mail: mikhailsidnin@gmail.com

Р. А. Шатохин, Белгородский университет кооперации, экономики и права

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры организации и технологии защиты информации Белгородского университета, кооперации, экономики н права.,
ул. Садовая, 116а, г. Белгород, Россия, 38023
E-mail: ShatokhinR@yandcx.ru

Библиографические ссылки

Аккерман А. Ф., Грудский М. Я., Смирнов В. В. 1986. Вторичное электронное излучение из твердых тел под действием гамма-квантов. М.: Энергоатомиздат, 186.

Алейник А. Н., Балдин А. Н., Богомазова Е. А. и др. 2004. Экспериментальное обнаружение параметрического рентгеновского излучения вдоль скорости релятивистских электронов, движущихся в кристалле вольфрама. Письма в ЖЭТФ, 80(6): 447.

Амусья М. Я., Буймистров В. М., Зон Б. А. и др. 1987. Поляризационное тормозное излучение. М.: Наука, 320.

Бакланов Д. А., Балдин А. Н., Внуков И. Е., Нечаенко Д. А., Шатохин Р. А. 2007. Соотношение вкладов дифрагированного тормозного излучения и параметрического рентгеновского излучения в совершенных кристаллах. Вестник Харьковского национального университета имени В. Н. Каразина, 763. Серия физическая, «Ядра, частицы, поля», 1(33): 41-56.

Балдин А. Н., Внуков И. Е., Калинин Б. Н., Каратаева Е. А. 2006. О вкладе дифракции реальных фотонов в наблюдаемые спектры параметрического рентгеновского излучения электронов в совершенных кристаллах. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 4: 72-85.

Барышевский В. Г., Феранчук И. Д. 1971. О переходном излучении гамма-квантов в кристалле. ЖЭТФ, 61: 944.

Барышевский В. Г., Дубовская И. Я. 1991. Дифракционные явления в процессах спонтанного и коллективного излучения релятивистских заряженных частиц в кристаллах. Итоги науки и техники. Сер. Пучки заряженных частиц и твердое тело, 4: 129-225.

Блажевич С. В., Носков А. В. 2006 Зависимость характеристик когерентного рентгеновского излучения релятивистского электрона в толстом кристалле от ориентации его входной поверхности. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 4: 23-29.

Внуков И. Е., Гопонов Ю. А., Сиднин М. А., Шатохин Р. A., Sumitani К., Takabayashi Y. 2019. Измерение поперечных размеров пучка электронов по угловому распределению их когерентного излучения в кристалле. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 6: 57—67.

Гарибян Г. М., Ян Ши 1971 Квантовая микроскопическая теория излучения равномерно движущейся заряженной частицы в кристалле. ЖЭТФ, 61: 930.

Гарибян Г. М., Ян Ши 1983 Рентгеновское переходное излучение. Ер.: Изд. АН АрмССР, 320.

Джеймс Р. 1950. Оптические принципы дифракции рентгеновских лучей. М.: Изд. Иностр. Лит, 464.

Клейнер В. И., Насонов Н. Н., Шляхов Н. А. 1992 Поляризационное тормозное излучение быстрой заряженной частицы в конденсированной среде. УФЖ, 37(1): 48.

Лапко В. И., Насонов Н. Н. 1990. О параметрическом механизме излучения быстрых заряженных частиц в конденсированной среде. ЖТФ, 1: 160-162.

Лобко А.С. 2006. Экспериментальные исследования параметрического рентгеновского излучения. Мн.: БГУ, 201.

Пинскер З.Г. 1982. Ренгеновская кристаллооптика. Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 392.

Потылицын А.И. 1998. Параметрическое рентгеновское излучение - обнаружение, исследования, возможности применения. Изв. ВУЗов «Физика», 41(4): 26-31.

Artru X. 2019. Comment about the article Interpretation of the results of the experiment on generation of parametric X-radiation by relativistic electrons in a single-crystal target, by S. V. Blazhevich and A.V. Noskov. Nucl. Instr, and Meth, in Phys. Res. B, 441: 126-127.

Васке H., Rueda A., Lauth W., Glawiter N., El-Ghazaly M., Kunz P., Weber T. 2005. Forward diffracted parametric X radiation from a silicon single crystal. Nucl. Instr. Meth. B, 234: 138-147.

Baryshevsky V. G. 1997. Parametric X-ray radiation at a small angle near the velocity direction of the relativistic particle. Nucl. Instr, and Meth, in Phys. Res. B, 122: 13-18.

Berger M. J., Hubbell J. H. et al. 2017. Photon Cross Sections Database. NIST Standard Reference Database 8 (XGAM), http://www.nist.gov/pml/data/xcom/index.cfm

Blazhevich S. V., Noskov A. V. 2019. Interpretation of the results of the experiment on generation of parametric X-radiation by relativistic electrons in a single-crystal target. Nucl. Instr, and Meth, in Phys. Res, 441: 119-125.

Blazhevich S. V., Noskov A. V. 2008 Coherent X-radiation of relativistic electrons in a single crystal under asymmetric reflection conditions. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B:Beam Interactions with Materials and Atoms-Vol, 266: 3770-3776.

Bogomazova E. A., Kalinin B. N., Naumenko G. A. et al. 2003. Diffraction of real and virtual photons in a pyrolytic graphite crystal as source of intensive quasimonochromatic X-ray beam. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res, 201: 276.

Brenzinger K.H., Herberg C., Limburg B. et. al. 1997. Investigation of the production mechanism of parametric X-ray radiation. Z. Phys, 358: 107.

Brenzinger К.-H., Limburg В., Васке H., Dambach S., Euteneuer H., Hagenbuck F., Herberg C., Kaiser K.H., Ketting O., Kube G. 1997. How narrow is the linewidth of parametric X-ray radiation. Phys. Rev. Lett, 279: 2462-2465.

Goponov Yu. A., Sidnin M. A., Vnukov I. E., Behrens C., Kube G., Lauth W., Gogolev A. S., Potylitsyn A. P. 2017. Spatial distribution of PXR generated by 855 MeV electrons: Comparison of simulation results with experimental data. Nucl Instrum. Methods, 402: 83.

Goponov Yu. A., Laktionova S. A., Sidnin М. A., Vnukov I. Е. 2017. Ratio of the contributions real and virtual photons diffraction in thin perfect crystals. Comparison of calculation and experiment. Nucl. Instrum. Methods, 402: 92.

Laktionova S. A., Pligina О. O., Sidnin M. A., Vnukov I. E. 2014. Influence of real photons diffraction contribution on parametric X-ray observed characteristics. J. Phys.: Conf. Ser, 517.

Meadowcroft A. L., Bentley C. D., Stott E. N. 2008. Evaluation of the sensitivity and fading characteristics of an image plate system for x-ray diagnostics. Rev. Sci. Instrum, 79.

Nasonov N., Noskov A. 2003. On the parametric X-rays along an emitting particle velocity. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B:Beam Interactions with Materials and Atoms, 201(1): 67-77.

Nitta H. 1991. Kinematical theory of parametric X-ray radiation. Phys. Lett, 158: 270.

Nitta H. 1996. Theoretical notes on parametric X-ray radiation. Nucl. Instr, and Meth, in Phys. Res. B., 115: 401-404.

Papadakis J., Trikalinos C. 2013 Comparison of the results of kinematic and dynamic approximations for parametric X-ray radiation in the Bragg direction. Physica status solidi b-basic solid state physics, 250: 1410-1417.

Rullhusen R., Artru X., Dhez P. 1999. Novel Radiation Sources Using Relativistic Electrons. Singapore:World Scientific.

Takabayashi Y., Korotchenko K.B., Pivovarov Yu.L., Tukhfatullin T.A. 2017. Angular distributions of parametric X-ray radiation from a diamond crystal. Nucl. Instrum. Methods. B., 402: 79.


Просмотров аннотации: 422

Поделиться

Опубликован

2020-07-06

Как цитировать

Внуков, И. Е. ., Волков, И. С. ., Гопонов, Ю. А., Сиднин, М. А. ., & Шатохин, Р. А. (2020). О ВЛИЯНИИ АСИММЕТРИИ ОТРАЖЕНИЯ НА КОГЕРЕНТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ В КРИСТАЛЛАХ. Прикладная математика & Физика, 52(2), 152-168. https://doi.org/10.18413/2687-0959-2020-52-2-152-168

Выпуск

Раздел

Физика. Математическое моделирование

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)