Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Колосова, Ирина Владимировна

• Колосова, Ирина Владимировна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Колосова, Ирина Владимировна

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в направлении рассеяния Брэгга

1.1 Амплитуда излучения

1.2 Спектрально-угловая плотность излучения

1.3 Параметры динамического рассеяния рентгеновских волн в слоистой структуре

1.4 Численные расчёты

1.5 Угловая плотность когерентного рентгеновского излучения в мягком рентгеновском диапазоне

Основные результаты Главы 1

Глава 2. Когерентное рентгеновское излучение вдоль скорости релятивистского электрона в искусственной периодической структуре

2.1 Амплитуда излучения

2.2 Спектрально-угловая плотность излучения

2.3 Сравнение спектрально-угловых распределений в кристалле и в

искусственной периодической структуре

Основные результаты Главы 2

Глава 3. Исследование спектрально-угловых характеристик ДЛИ релятивистского электрона в искусственной периодической структуре

3.1 Проявление эффекта Бормана в ДПИ

3.2 Исследование спектрально угловых характеристик ДПИ

Основные результаты Главы 3

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре»

Введение

В настоящее время ученые стали все больше интересоваться исследованиями связанными с прохождением и излучением релятивистских электронов в структурированных средах, так как источники рентгеновского излучения на основе данного механизма излучения очень востребованы для фундаментальных и прикладных исследований в медицине, биологии, микроэлектронике, физике твердого тела и т.д. Отличительной особенностью от источников, основанных на других механизмах излучения, является компактность, монохроматичность, регулируемая частота излучаемых фотонов.

Необходимо отметить, что разрабатываемые в настоящее время компактные рентгеновские источники, основанные на переходном излучении релятивистских электронов в аморфных средах [1-2], параметрическом рентгеновском излучении релятивистских электронов в кристаллах [3-4], а также на излучении при каналировании электронов в кристаллах [5] рассматривались как главные кандидаты для прикладных целей [6]. Однако расчеты и экспериментальные данные показали, что все эти источники не эффективны из-за малой интенсивности пучков излучаемых рентгеновских фотонов, даже при высоком электроном токе. Таким образом, поиски эффективных механизмов рентгеновского излучения, генерируемого релятивистскими электронами, позволяющих увеличение интенсивности рентгеновского излучения, остаются актуальными.

В связи с этим очень актуально изучение когерентного рентгеновского излучения релятивистских заряженных частиц в искусственных периодических структурах для создания перспективного монохроматического рентгеновского источника, обладающего уникальными свойствами.

Традиционно излучение релятивистской частицы в периодической слоистой среде рассматривалось как резонансное переходное излучение

(РПИ) [7]. Переходное излучение Гинзбурга - Франка было открыто в 1944 году, а в 1959 году выражения описывающее интенсивность переходного излучения стали исследовать в рентгеновской области частот фотонов. Так как интенсивность переходного излучения при пересечении одной пластины мала, то для ее увеличения было предложено использовать среды, состоящие из многих пластин [8] и искусственные периодические среды [9]. Дальнейшие первые экспериментальные и теоретические исследования РПИ представлены в работах [10-16] . При этом экспериментальные работы [1416], в которых с большой точностью были измерены спектры РПИ, полностью потвердели теоретические расчеты.

Далее начиная с 1985 года интерес к РПИ усилился, благодаря возможности его использования для нового источника перестраиваемого когерентного излучения в кэвной области частот фотонов. Первые эксперименты в этом направлении были выполнены группой физиков из Стэндфордского университета и Леверморской национальной лаборатории им. Э.О. Лоуренса [17-18]. Полученные в этих работах экспериментальные данные для углового распределения и интенсивности РПИ в периодической слоистой среде согласуются с теоретическими результатами выше приведенных работ, при этом авторы утверждают, что источник излучения, основанный на этом механизме излучения весьма перспективен, так как получаемый пучок фотонов монохроматичный, легко перестраиваемый по частоте, интенсивный и поляризованный.

Существенный вклад в исследование рентгеновского переходного излучения был сделан группой физиков из Японии [19-21]. В работе [20] впервые были использованы периодические среды с толщинами пластинок в несколько сотен нанометров, а излученные фотоны на первой гармонике имели частоту 2-4 кэВ, при этом авторы утверждали, что достигнутая ими интенсивность превышала интенсивность синхротронного излучения существующих ускорителей. Теоретическое описание РПИ в таких средах представлено в работе [22]. В работе [23] вместе с резонансным переходным

4

излучением уже рассматривалось параметрическое рентгеновское излучение (ПРИ). Необходимо отметить, что для описания процесса излучения релятивистского электрона в периодической слоистой структуре использовались различные методы [24-30], однако впервые в работе [31] излучение из многослойной периодической слоистой структуры рассматривалось в динамическом приближении, как рассеяние псевдофотонов кулоновского поля релятивистского электрона на аморфных слоях, по аналогии с процессом когерентного излучения, вызываемого релятивистским электроном в кристаллической среде [32-35], при этом суммарное когерентное рентгеновское излучение в периодической слоистой структуре впервые рассматривалось как параметрическое рентгеновское излучение (ПРИ) и дифрагированное переходное излучение (ДПИ). Динамическая теория излучения релятивистских электронов в периодических слоистых средах [31] хорошо описывает экспериментальные данные представленные в работе [36], при этом слои структуры уже имели толщины около нанометра, а фотоны генерировались с частотой 15 кэВ. Подробное описание совпадения теории [31] и эксперимента [36] представлено в работе [37].

Необходимо отметить, что во всех цитируемых работах процесс излучения в периодической слоистой среде рассматривался только в геометрии рассеяния Брэгга и в случае симметричного отражения, когда угол между поверхностью и отражающими плоскостями равен нулю. В этой геометрии рассеяния, излученные фотоны выходят через переднюю границу мишени.

В настоящей диссертации построена динамическая теория когерентного рентгеновского излучения релятивистского электрона в искусственной периодической слоистой структуре в геометрии рассеяния Лауэ в общем случае асимметричного отражения поля частицы относительно поверхности мишени, когда отражающие слои находятся под определенным углом к поверхности мишени. В этой геометрии рассеяния, излученные

фотоны выходят через заднюю границу мишени. Особенностями настоящей диссертационной работы являются:

-рассмотрение когерентного рентгеновского излучения релятивистского электрона в искусственной периодической структуре в геометрии рассеяние Лауэ;

-учет влияния угла между дифрагирующими слоями и поверхностью мишени, то есть асимметрии отражения поля заряженной частицы относительно поверхности мишени, на процесс формирования и распространения излучения;

-динамический подход в описании процесса излучения, когда падающая и дифрагированные волны рассматриваются равноправно;

ЦЕЛЫО РАБОТЫ является построение теории когерентного рентгеновского излучения релятивистского электрона пересекающего искусственную периодическую структуру в геометрии рассеяния Лауэ.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ состоит в том, что в ней:

- Впервые построена динамическая теория процесса когерентного рентгеновского излучения в направлении рассеяния Брэгга и вдоль скорости релятивистского электрона, пересекающего искусственную периодическую структуру в геометрии рассеяния Лауэ. В рамках развитой теории впервые получены выражения, описывающие спектрально-угловые характеристики параметрического рентгеновского излучения, параметрического рентгеновского излучения вдоль скорости релятивистского электрона (ПРИВ), переходного излучения и дифрагированного переходного излучения релятивистского электрона, пересекающего искусственную периодическую структуру в общем случае асимметричного отражения относительно поверхности мишени кулоновского поля электрона.

Впервые показано, что выход когерентного излучения в искусственной периодической структуре может существенно превышать выход излучения в кристалле в аналогичных условиях. Показано, что спектрально угловые характеристики излучения зависят от асимметрии

отражения поля электрона относительно поверхности мишени, что дает дополнительную возможность увеличение выхода фотонов излучения за счет изменения асимметрии отражения.

- Впервые предсказан и теоретически исследован эффект аномально низкого фотопоглощения (эффекта Бормана) в дифрагированном переходном излучении релятивистского электрона пересекающего искусственную периодическую структуру в геометрии рассеяния Лауэ.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ определяется:

- Возможностью выяснения роли динамических эффектов в когерентном рентгеновском излучении релятивистских электронов в искусственной периодической структуре и их использования для развития экспериментальных исследований в данной области физики;

- Возможностью использование построенной теории для постановки новых экспериментов в области физики когерентного излучения, расчета оптимальных условий эксперимента и интерпретации данных измерений;

- Возможностью использования результатов работы при создании новых квазимонохроматических перестраиваемых по энергии источников рентгеновского излучения на основе взаимодействия пучков релятивистских электронов с периодическими средами.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Предсказание и результаты теоретического исследования эффекта увеличения угловой плотности ПРИ релятивистского электрона в искусственной периодической структуре по сравнению с угловой плотностью ПРИ в монокристаллической среде в аналогичных условиях. Этот эффект обусловлен увеличением ширины спектра излучения в искусственной периодической структуре, связанным с уменьшением (по сравнению с кристаллом) числа неоднородностей, которые электрон

пересекает в мишени. Показана возможность увеличения угловой

7

плотности ПРИ в искусственной периодической структуре за счет изменения асимметрии отражения.

2. Предсказание и результаты теоретического исследования эффекта увеличения угловой плотности параметрического рентгеновского излучения вдоль скорости релятивистского электрона в искусственной периодической структуре (ПРИВ) в геометрии рассеяния Лауэ по сравнению с монокристаллической средой в аналогичных условиях. Спектральный пик параметрического рентгеновского излучения в направлении «вперед» оказывается во много раз шире, чем аналогичный пик спектра излучения в монокристалле, что может облегчить его экспериментальное обнаружение и исследование.

3. Предсказание и результаты теоретического исследования эффекта аномально низкого фотопоглощения (эффекта Бормана) в дифрагированном переходном излучении (ДПИ) релятивистского электрона в искусственной периодической среде в геометрии рассеяния Лауэ. На основе полученного выражения для спектрально-угловой плотности дифрагированного переходного излучения показано, что одна из двух возбуждаемых в искусственной периодической структуре волн ДПИ поглощается аномально сильно, а другая аномально слабо.

4. Предсказание и результаты теоретического исследования эффекта увеличения угловой плотности ДПИ релятивистского электрона в искусственной периодической структуре по сравнению с угловой плотностью ДПИ в монокристалле в аналогичных условиях. Этот эффект связан с увеличением ширины спектра ДПИ излучения в искусственной периодической структуре.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты настоящей диссертации апробированы на 41, 43, 44 международных конференциях по физике взаимодействия быстрых заряженных частиц с кристаллами, Москва, МГУ, 2011, 2013, 2014 гг.; на 9 и

10 конференциях по физике высоких энергий, ядерной физике и ускорителям, Харьков, ННЦ ХФТИ, 2011, 2012 гг.; на 9 международной конференции «Radiation from Relativistic Electrons in Periodic Structures», Egham, United Kingdom, 2011 и опубликованы в работах [45-59].

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА заключается в получении всех численных результатов работы, в выполнении большой части аналитических расчетов по всей теме диссертации, участии в постановке рассмотренных задач, интерпретации результатов и в написании текстов публикаций. Автором сформулированы основные результаты диссертационной работы и написан текст диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Объем диссертации составляет 84 печатных листов, включая список литературы из 52 наименований, содержит 26 рисунков.

Первая глава настоящей диссертационной работы посвящена исследованию когерентного рентгеновского излучения в направлении рассеяния Брэгга релятивистского электрона пересекающего искусственную периодическую структуру в геометрии рассеяния Лауэ. В первом параграфе главы на основе двухволнового приближения динамической теории дифракции получено выражение для амплитуды излучения, при этом приводится подробный аналитический вывод. Важной особенностью дальнейшего рассмотрения процесса излучения является явное разделение полной амплитуды излучения на амплитуду параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) и дифрагированного переходного излучения (ДПИ), которое образовалось на входной поверхности мишени и дифрагировало в направлении брегговского рассеяния слоями мишени, которые ответственны за формирование ПРИ.

При выводе формулы для амплитуд процессов излучения использовались обычные граничные условия для электромагнитных полей на входной и выходной поверхностях мишени. В следующем параграфе получены

выражения для спектрально-углового распределения ПРИ, ДЛИ и слагаемого, описывающего интерференцию этих механизмов излучения в случае толстого поглощающего кристалла. Отличительной особенностью данных формул является то, что они содержат параметр асимметрии, зависящий от угла между поверхностью пластинки и системой дифрагирующих атомных плоскостей кристалла. В следующем параграфе рассматриваются и анализируются параметры динамического рассеяния волн в искусственной периодической слоистой структуре входящие в выражения для спектрально-угловых плотностей излучений. Это параметр ответственный за деструктивную и конструктивную интерференцию волн от различных слоев структуры, параметр ответственный за поглощения волн в среде и параметр ответственный за проявления эффекта Бормана в излучении. Показано условие проявления эффекта Бормана в ПРИ. В следующем параграфе, используя полученные в настоящей диссертационной работе выражения для спектрально-угловой плотности рентгеновского излучения релятивистской заряженной частицы в искусственной периодической структуре, проведены численные расчеты. Для сравнения в аналогичных условиях выходов излучения релятивистской частицы в кристалле и в искусственной периодической структуре построены кривые угловых плотностей параметрического рентгеновского излучения в кристаллической мишени вольфрама и ПРИ в искусственной

периодической структуре, состоящей из аморфных слоев бериллия Ве и Показано, что выход излучения в искусственной периодической структуре существенно превышает выход излучения в кристалле в аналогичных условиях, что связано увеличением ширины спектра излучения в многослойной периодической структуре, обусловленным уменьшением числа неоднородностей, которые электрон пересекает в мишени. Показана возможность увеличения выхода фотонов излучения за счет изменения асимметрии отражения. Далее проведены численные расчеты угловой плотности когерентного излучения в мягком рентгеновском диапазоне.

Показана высокая эффективность использования искусственной многослойной среды для генерации рентгеновского излучения с энергией порядка 250 еУ, которое, является высоко востребованным в современной медицинской рентгеновской диагностике.

Вторая глава настоящей диссертационной работы посвящена исследованию когерентного рентгеновского излучения в искусственной периодической структуре вблизи направления скорости релятивистского электрона в геометрии рассеяния Лауэ. В первом параграфе на основе двухволнового приближения динамической теории дифракции получено выражения для амплитуды когерентного излучения релятивистского электрона. Далее амплитуда излучения разделена на амплитуду параметрического рентгеновского излучения вдоль скорости релятивистского электрона (ПРИВ) и амплитуду переходного излучения (ПИ), что впоследствии позволило получить выражения описывающее интерференцию этих механизмов. В следующем параграфе на основании выражения для амплитуды излучения получено выражение для спектрально-угловой плотности ПРИВ, ПИ в искусственной периодической структуре и слагаемого описывающего их интерференцию. В полученных выражениях содержится параметр, зависящий от асимметрии отражения поля относительно поверхности мишени. В следующем параграфе сравниваются спектрально - угловые распределения в кристалле и в искусственной периодической структуре. Показано, что спектральный пик параметрического рентгеновского излучения в направлении вперед оказывается во много раз шире, чем аналогичный пик спектра излучения в монокристалле, что может облегчить его экспериментальное обнаружение и исследование. Показано, что угловая плотность ПРИ релятивистского электрона в искусственной периодической структуре должна быть во много раз выше, чем в монокристалле в подобных условиях.

Третья глава настоящей работы посвящена исследованию

спектрально угловых характеристик дифрагированного переходного

п

излучения релятивистского электронов в искусственной периодической структуре в геометрии рассеяния Лауэ. В первом параграфе рассматривается возможность проявления динамического эффекта Бормана в ДПИ релятивистского электрона в искусственной периодической структуре. Получено выражение, описывающее спектрально-угловые характеристики дифрагированного переходного излучения в искусственной периодической структуре в общем случае асимметричного отражения поля относительно поверхности мишени, в этом выражении спектральная часть представлена в виде суммы двух ветвей возбуждаемых в периодической среде волн и их интерференции. Показана возможность проявления динамического эффекта аномально низкого фотопоглощения (эффекта Бормана) в дифрагированном переходном излучении релятивистского электрона пересекающего искусственную периодическую среду в геометрии рассеяния Лауэ. Анализ показал, что одна возбужденная в периодической среде волна ДПИ поглощается аномально сильно, а другая аномально слабо. В следующем параграфе исследуются спектрально-угловые характеристик ДПИ. Показано, что угловая плотность ДПИ из слоистой мишени более чем на три порядка превышает угловую плотность в монокристаллическом радиаторе в аналогичных условиях. Выявлено, что ДПИ в искусственной периодической структуре более монохроматично, чем параметрическое рентгеновское излучение. Показано, что выход ДПИ в искусственной периодической структуре в максимуме угловой плотности растет до некоторой оптимальной толщины пластинки, затем падает из-за фотопоглощения в мишени, то есть существует оптимальная толщина излучающей мишени.

Глава 1.

Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в

направлении рассеяния Брэгга

Традиционно излучение релятивистской частицы в периодически слоистой структуре рассматривалось в геометрии рассеяния Брэгга, когда отражающие слои параллельны входной поверхности, то есть в симметричном случае. Излучение от периодической слоистой структуры ранее рассматривалось как резонансное переходное излучение [7]. Динамический подход к описанию излучения в данной среде был представлен в работе [31], где излучение от многослойной периодической структуры представлено в виде суммы дифрагированного переходного излучения (ДПИ) и параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) в частном случае симметричного отражения поля относительно поверхности мишени, в геометрии рассеяния Брэгга, когда дифрагирующие плоскости расположены параллельно поверхности мишени. В цитируемой работе излучения рассматривалось по аналогии с процессом когерентного излучения релятивистского электрона в кристаллической среде.

В настоящей работе развита динамическая теория когерентного излучения в искусственной периодической структуре в геометрии рассеяния Лауэ для произвольной асимметрии отражения поля электрона относительно поверхности мишени, когда отражающая структура расположена под произвольным углом к поверхности мишени. Важной особенностью работы является, то что в данной геометрии рассеяния излученные фотоны выходят с задней границы мишени, в отличие от традиционного симметричного случая геометрии рассеяния Брэгга. В настоящей диссертационной работе на основе двух волнового приближения динамической теории дифракции получены выражения для спектрально-угловой плотности излучения релятивистского электрона пересекающего искусственную многослойную периодическую структуру. Ранее была

показана возможность изменения выхода фотонов когерентного излучения в кристалле за счет проявления динамических эффектов в излучении, в частности за счет асимметрии отражения поля относительно поверхности мишени [38-40], этот факт был подтвержден экспериментально [41]. В настоящей главе показано, что динамические эффекты также могут проявится в излучении релятивистского электрона в периодической слоистой среде. Показано, что в практически аналогичных условиях выход фотонов из периодически слоистой структуры на порядок превышает выход из кристаллической среды. Полученные результаты можно использовать для создания альтернативного квазимонохроматического рентгеновского источника с меняющейся частотой.

1.1. Амплитуда излучения Рассмотрим релятивистский электрон пересекающий со скоростью V искусственную периодическую структуру (рис. 1.1), состоящую из периодически расположенных аморфных слоев толщиной а и Ь с периодом Т = а + Ь имеющие соответственно диэлектрические

восприимчивости Хй и %ь.

Уравнение для Фурье-образа электромагнитного поля имеет следующий

вид

Е(к,со) = с1ъг Е(г,/)ехр(/ю/ - /кг). (1.1)

Будем использовать двухволновое приближение динамической теории дифракции [42] в которой падающая и дифрагированная волна рассматриваются равноправно, при этом происходит непрерывная перекачка падающей волны в отраженную и обратно. Так как поле релятивистского электрона можно считать поперечным, то напряженности падающей Е0(к,со) и дифрагированной Ее(к,со) электромагнитных волн,

определяются двумя амплитудами с разными значениями поперечной поляризации

Рис. 1.1 Геометрия процесса излучения и система обозначений используемых величин; 9 и 9' - углы излучения, 9б- угол Брэгга (угол между скоростью электрона V и отражающими слоями мишени), 8- угол между поверхностью мишени и отражающими слоями, к и - волновые

вектора подающего и дифрагированного фотона.

Е0(^,со) = ^1)(к,со)е?) + Е<2)(к,о>)е<2), Её {к, со) = Е™ (к, со)е{!) + Е{2) (к, ю)е<2),

где вектора е^ и е^ перпендикулярны вектору к, а векторы е^ и е[2)

перпендикулярны вектору кё =k + g. Векторы е^, е|2) лежат в плоскости

векторов к и к{ (п-поляризация), а вектора е^ и перпендикулярны ей (а-поляризация). Вектор g аналогичен вектору обратной решетке в

2тс

кристалле, он перпендикулярен слоям и его длина ровна £ = — и, п = 0,±1,±2,...

Система уравнений для Фурье-образа электромагнитного поля в двухволновом приближение динамической теории дифракции имеет следующий вид [43]:

'(со2(1 + Хо)-^2)^о') +со2Х-„С(5)£^ = 8тг2/есо9 РРм5(ю-кУ),

+ (ш2 (1 + хо )■" =О,

(1.3)

где % , - коэффициенты Фурье разложения диэлектрической

восприимчивости периодической структуры по векторам %:

х(со, г) = £ у (ю) ехр(^г) =£ (к'. (©) + г%1 (сэ))ехр(^г). (1.4)

Величины и Р{5) в системе (1.3) определены следующим образом См=е^е{5),С(1)=1,С(2)=со5295, Р(*] =е^(м/ц), Р(1) =бтф, Р{2) — собф, (1.5)

где м = к-соУ/Г - составляющая импульса виртуального фотона, перпендикулярная скорости частицы V (р. = со9 / К, где 0«1 - угол между векторами к и V), 9Л - угол Брэгга, ф - азимутальный угол излучение, отсчитывается от плоскости, образованной векторами скорости V и вектором g, который перпендикулярный отражающим слоям. Длину вектора g также можно выразить через угол Брэгга и частоту Брэгга со5:

g = 2сов бш дв / V. Угол между вектором

соУ

и волновым вектором

падающей волны к обозначен 9, а угол между вектором + g и волновым

вектором дифрагированной волны кё обозначен 9'. Система уравнений (1.3)

при параметре ^ = 1 описывает поля ст - поляризованные, а при б = 2 % -поляризованные.

Величины Хо и имеют следующий вид:

/ \ а ь

ехрС-М-!^,^.

щТ

Из (1.6) следуют следующие используемые далее соотношения

, _ а , Ъ , Хо —

Хо ~~ "^Хд ^Хь >

2зт

(Хб Хд)э

2зт

ёХ-ё

ёТ

(Хь Хд)?

(1.6)

(1.7а) (1.7Ь)

(1.7с) (1.7(1)

Решая следующее из системы (1.3) дисперсионное уравнения

(со2(1 + Хо) - к2)(со2( 1 + Хо) - ф - ш4х_8Х8С(5)2 = 0, стандартными методами динамической теории [42], найдем к и к%

к = Шл/1 + Хо + ' ^ =сол/1 + Хо + 4'

1(1,2) _СО

8 "4

Уо

Л

(1.8)

(1.9) (1.10)

0 4у

£

-Р±

Го

(1.11)

где р = а-Хо

г у \

V

То

, а = -^-{к2 -к2), у0=соз\|/0, у^соэ^, ц/0- угол

со

между волновым вектором подающей волны к и вектором нормали к поверхности пластинки п, \|/8-угол между волновым вектором кй и

вектором п (см. рис.1). Динамические добавки и для рентгеновских

волн связаны соотношением:

Л, = —- + Л0—. 2 у0

(1.12)

Необходимо напомнить, что в кинематическом приближении X = Х0 = 0.

Так как динамические добавки малы |Х-0| «со,

« со, то можно показать,

что 0 « 0' (см. рис. 1.1), и поэтому в дальнейшем угол 0' будем обозначать 0.

Решение системы уравнений (1.3) для дифрагированного поля в периодической структуре представим в виде:

„(я)8Г_ 8тг21еУ0Р(5> ш2ХёС(5)

со

4 Щк-хПк-^)

-К)

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Колосова, Ирина Владимировна, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. В.Л. Гинзбург, И.М. Франк, ЖЭТФ 16, 15 (1946); У. Ginzburg, I. Frank, J. Phys. (USSR) 9, 353 (1945).

2. В.Л. Гинзбург, В.Н. Цытович, Переходное излучение и переходное рассеяние, Наука, Москва (1984).

3. Г.М. Гарибян, Ян Ши , ЖЭТФ 61 , 930 ( 1971).

4. В.Г. Барышевский, И. Д. Феранчук, ЖЭТФ 61, 944 (1971).

5. М.А. Kumakhov, Phys. Lett. А 5, 17 (1976).

6. R. Carr, Nucl. Instr. Meth B. 122, 625 (1994).

7. М.Л. Тер-Микаэлян, Влияние среды на электромагнитные процессы при высоких энергиях, АН АрмССР, Ереван (1969), с. 459.

8. И.М. Франк НУФН,- 1961. -т. 75.-е. 231

9. М.Л. Тер-Микаелян//ДАН СССР. — 1960. — т. 134. — с.318.

10.Ф.Р. Артутюнян, К.А.Испарян, А.Г. Оганесян//Ядерная физика. -1965. — т.1. — с.842.

11.Ф.Р. Артутюнян, М.Л. Тер-Микаэлян// УФН. - 1972. -т. 107. - с.332.

12.V.L. Ginzburg, V.N. Tsytovich//Phus. Rep. - 1979. - vol.49. - p.l.

13.M.L. Cherry, G. Hartmann/ZPhys. Rev. D. - 1974. - vol. 10. - p.3594.

14.X .Artu, G. Yodh, G. Mennessier//Phys. Rev. D. - 1975. - vol. 12. -p.1289.

15.M. Deutschmann et al.// Nucl. Instrum. Methods B. - 1981. - vol.180. -p.409.

16.C.W. Fabjan, W.Struczinski // Phys. Lett. B. - 1975 .vol. 57. - p. 483.

79

17.P.J. Ebert et.al.//Phys.Rev.Lett. - 1985. - vol.54. - p. 893.

18. M.A. Piestrup et.al. //Phys.Rev. A. - 1985. - vol.32. - p.917.

19. Tanaka T et al. Nucl. Instrum. Methods B 93 21 (1994).

20.Yamada K, Hosokawa T, Takenaka H Phys. Rev. A 59 3673 (1999).

21.Asano S et al. Phys. Rev. Lett. 70 3247 (1993)

22. Kaplan A E, Law C T, Shkolnikov P L Phys. Rev. E 52 6795 (1995)

23. B. Pardo and J.-M. Andre, Phys. Rev. E 65 (2002) 036501.

24. N. Zhevago, Proc.II Symp. On Transition Radiation of High Energy Particles, Yerevan, Armenia, 1983, p.200.

25. C.T. Law, A.E. Kaplan, Opt. Lett. 12, 900, (1987).

26. B. Pardo, J.-M. Andre, Phys. Rev. A 40, 1918 (1989)

27. M.S. Dubovikov, Phys. Rev. A 50, 2068 (1994)

28. J.-M. Andre, B. Pardo, C.Bonnelle, Phys. Rev. E 60, 968 (1999)

29. B. Lastdrager, A.Tip, J. Verhoevan, Phys. Rev. E 61, 5767 (2000)

30. N.K. Zhevago, V.I. Glebov, Phys. Lett. A 309, 311 (2003).

31. N.N. Nasonov, V.V. Kaplin, S.R. Uglov, M.A. Piestrup, C.K. Gary, Phys. Rev E 68 (2003) 3604.

32. G.M. Garibian, C. Yang, J. Exp. Theor. Phys. 61 (1971) 930.

33.V.G. Baryshevsky, I.D. Feranchuk, J. Exp. Theor. Phys. 61 (1971) 944.

34.V.G. Baryshevsky, I.D. Feranchuk, J. Physique (Paris) 44 (1983) 913.

35.A. Caticha, Phys.Rev. A. 40 (1989) 4322.

36.V. V. Kaplin, S. R. Uglov, V. N. Zabaev, M. A. Piestrup, C. K. Gary, N.N.

Nasonov, and M. K. Fuller, Appl. Phys. Lett. 76. (2000) 3647.

80

37.N.N. Nasonov, V.V. Kaplin, S.R. Uglov, V.N. Zabaev, M.A. Piestrup, C.K. Gary, Nucl. Instrum. Methods В 227, 2005, 41.

38. S.V. Blazhevich, A.V. Noskov, Nucl. Instr. Meth. In Phys. Res. В 266, 3770 (2008).

39. S.V. Blazhevich, A.V. Noskov, Nucl. Instr. Meth. In Phys. Res. В 266, 3777 (2008).

40. S. Blazhevich, A. Noskov , ЖЭТФ 136, 1043 (2009).

41. Y. Hayakawa, K. Hayakawa, M. Inagaki et.al. Charged and Neutral Particles Channeling Phenomena (Channeling 2008): Proceedings of the 51st Workshop of the INFN Eloisatron Project - Erice, Italy, October 25 -November 1, 2008. - Erice: World Scientific, 2010. p. 677. -p.692.

42.3.Г. Пинскер, Динамическое рассеяние рентгеновских лучей в идеальных кристаллах, Наука, Москва (1974), с. 369.

43. В.А. Базылев, Н.К. Жеваго, Излучение быстрых частиц в веществе и внешних полях, Наука, Москва (1987), с. 272.

44. G. Borrmann, Zh. Phys. 42, 157 (1941).

45.С.В. Блажевич, И.В. Колосова, А.В. Носков, Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре// Тезисы докладов IX конференции по физике высоких энергий, ядерной физике и ускорителям, Украина, Харьков, ННЦХФТИ, 21-25 февраля 2011 г, С. 110.

46.С.В. Блажевич, И.В. Колосова, А.В. Носков, Когерентное

рентгеновское излучение вдоль скорости релятивистского электрона

81

в искусственной периодической структуре// Тезисы докладов XXXXI международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами. - М.: Из-во Моск. ун-та, 2011, С.55.

47.С.В. Блажевич, И.В. Колосова, А.В. Носков, Дифрагированное переходное излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре// Тезисы докладов XXXXI международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами. - М.: Из-во Моск. ун-та, 2011, С.56.

48.S.V.Blazhevich, I.V.Kolosova, A.V. Noskov, Coherent X-radiation along the velocity of a relativistic electron in a bounded periodic multilayer medium// Book of Abstracts IX International Symposium: Radiation from Relativistic Electrons in Periodic Structures (RREPS-11), September 1216, 2011, Egham, United Kingdom P.49.

49.S.V.Blazhevich, I.V.Kolosova, A.V. Noskov, Diffracted transition radiation of a relativistic electron in the artificial periodic multilayer medium// Book of Abstracts IX International Symposium: Radiation from Relativistic Electrons in Periodic Structures (RREPS-11), September 1216, 2011, Egham, United Kingdom P.38.

50.C.B. Блажевич, И.В. Колосова,А.В. Носков, E.JL Смовдаренко,

Оптимизация параметров радиатора для рентгеновского источника,

основанного на механизмах ПРИ и ДПИ релятивистского электрона в

искусственной периодической структуре// Тезисы докладов X

82

конференции по физике высоких энергий, ядерной физике и ускорителям, Украина, Харьков, ННЦ ХФТИ, 27февраля-2 марта 2012 г, С.101.

51.С.В. Блажевич, И.В. Колосова, А.В. Носков, Когерентное рентгеновское излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре// Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики (ЖЭТФ), Т.141. Вып.4. , 2012. С.627.

52.S. У. Blazhevicha, I. V. Kolosova, A.V. Noskov, Coherent X_ray Radiation Generated by a Relativistic Electron in an Artificial Periodic Structure// Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2012, Vol. 114, No. 4, pp. 547-554.

53.C.B. Блажевич, И.В. Колосова, А.В. Носков, Дифрагированное переходное излучение релятивистского электрона в искусственной периодической структуре// Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2012.- №4.-с.65-77.

54. S.V. Blazhevich, I.V. Kolosova, A.V. Noskov, Diffracted Transition Radiation of Relativistic Electrons in an Artificial Periodic Structure// Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2012, Vol. 6,, pp. 345-355.

55. S. Blazhevich, I. Kolosova, A. Noskov, Diffracted transition radiation of a relativistic electron in the artificial periodic multilayer medium// Journal of Physics: Conference Series 357 (2012) p.012011 doi: 10.1088/17426596/357/1/012011

56.S. Blazhevich, I. Kolosova, A. Noskov, Coherent X-radiation along the velocity of a relativistic electron in a bounded periodic multilayer medium// Journal of Physics: Conference Series 357 (2012) p.012016 doi: 10.1088/1742-6596/3 57/1/012016

57.C.B. Блажевич, M.H. Бекназаров, И.В. Колосова, А.В. Носков, Математическая модель процесса возбуждения дифрагированного переходного излучения релятивистским электроном в слоистой периодической среде// Научные ведомости БелГУ Серия: Математика. Физика. 2012. Nol7 (136). Вып. 28. с.137-153.

58.С.В. Блажевич, И.В. Колосова, Г.А. Гражданкин, А.В. Носков, Радиатор для рентгеновского источника// Тезисы докладов XLIII международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами. - М.: Из-во Моск. ун-та, 2013,

59.Блажевич C.B., Гладких Ю.П., Колосова И.В.,Коськова Т.В., Носков А.В., Параметрическое рентгеновское излучение релятивистского электрона в периодической слоистой среде в условиях многократного рассеяния// Тезисы докладов XLIV международной Тулиновской конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами, Москва, МГУ, 27 мая - 29 мая, 2014 г., С. 52

С.55.