Численное моделирование эффекта фокусировки рентгеновских лучей с помощью рефракционно-дифракционной линзы

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Теоретически исследуются особенности фокусировки рентгеновских лучей с помощью рефракционно-дифракционной линзы, состоящей из двух асимметрично отражающих кристаллов с факторами асимметрии, произведение которых равно единице, и преломляющей линзы с большим фокусным расстоянием. Кристаллы позволяют сократить фокусное расстояние линзы в b2 раз, где b – фактор асимметрии второго кристалла. Выполнено детальное численное моделирование эффекта фокусировки излучения с помощью рефракционно-дифракционной линзы, для которого использовалась универсальная компьютерная программа XRWP, созданная для расчета эффектов когерентной рентгеновской оптики. Получены аналитические формулы для оптимальных значений апертуры и радиуса кривизны линзы, а также для ширины спектра излучения, который может быть сфокусирован.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Г. Кон

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: kohnvict@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Snigirev A., Kohn V., Snigireva I., Lengeler B. // Nature. 1996. V. 384. P. 49.
  2. Lengeler B., Schroer C., Tummler J. et al. // J. Synchrotron Rad. 1999. V. 6. P. 1153. https://doi.org/10.1107/S0909049599009747
  3. Кон В.Г. Онлайн-программа. http://kohnvict.ucoz.ru/jsp/1-crlpar.htm
  4. Кон В.Г. // ЖЭТФ. 2003. V. 124. P. 224.
  5. Grigoryan A.H., Balyan M.K., Toneyan A.H. // J. Synchrotron Rad. 2010. V. 17. P. 332. https://doi.org/10.1107/S0909049510003754
  6. Kohn V.G., Chumakov A.I., Ruffer R. // J. Synchrotron Rad. 2009. V. 16. P. 635. https://doi.org/10.1107/S090904950902319X
  7. Кон В.Г. Программа XRWP. http://xray-optics.ucoz.ru/XR/xrwp.htm
  8. Cooley J.W., Tukey J.W. // Math. Comput. 1965. V. 19. P. 297.
  9. Кон В.Г. http://xray-optics.ucoz.ru/XR/xrwp-equations.pdf
  10. Kohn V.G. // J. Synchrotron Rad. 2022. V. 29. P. 615. https://doi.org/10.1107/S1600577522001345
  11. Authier A. Dynamical Theory of X-ray Diffraction. 3rd ed. Oxford University Press, 2005. 696 p.
  12. Pinsker Z.G. Dynamical Scattering of X-Rays in Crystals. Springer-Verlag, 1978. 390 p.
  13. Kohn V.G. // Phys. Status Solidi. B. 2002. V. 231. P. 132.
  14. Kohn V.G., Kazimirov A. // Phys. Rev. B. 2007. V. 75. P. 224119. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.75.224119
  15. Кон В.Г. Онлайн-программа http://kohnvict.ucoz.ru/jsp/3-difpar.htm

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема эксперимента: 1 – точечный источник, 2 – щель, ограничивающая пучок, 3 – первый кристалл, расширяющий пучок, 4 – линза, фокусирующая пучок, 5 – второй кристалл, сжимающий пучок, 6 – фокус, т. е. место, где пучок становится вторичным источником.

Скачать (52KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Распределение относительной интенсивности излучения в пустом пространстве в области вблизи точки фокусировки с помощью РДЛ. Энергия фотонов 17.58 кэВ, расстояния от РДЛ до источника и фокуса z0 = z1 = 2.24 м, кристаллы кремния, 220 отражение, факторы асимметрии b равны 1/20 и 20 для первого и второго кристалла. Линза из бериллия, R = 1 мм, A = 2 мм.

Скачать (202KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Распределение относительной интенсивности излучения в пустом пространстве в области вблизи точки фокусировки с помощью РДЛ при тех же параметрах, что и на рис. 2, кроме z0 = 50 м, z1 = 1.15 м.

Скачать (93KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость оптимальных значений апертуры A (1) и радиуса кривизны поверхности R (2) линзы от параметра M = z1/z0 при фиксированном расстоянии zt = z0 + z1 = 4.48 м. Все остальные параметры те же, что и на рис. 2.

Скачать (52KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Энергетический спектр сфокусированного с помощью РДЛ излучения, т. е. интегральная по координате x интенсивность в фокусе в зависимости от энергии фотонов для параметров РДЛ, как на рис. 2.

Скачать (46KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».