مکانیسم تولید و ویژگی‌های تابش پرتوی ایکس پارامتری حاصل از الکترون‌های نسبیتی در یک بلور

نویسندگان

دانشگاه آزاد اسلامی واحد ملایر

10.22052/2.1.13

چکیده

در این مقاله، توزیع طیفی- زاویه‌ای تابش پرتوی ایکس پارامتری، در چارچوب نظریه‌های دینامیکی و سینماتیکی پراش مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهند که اثرات دینامیکی پراش می‌تواند باعث افزایش شدت، افزایش آستانۀ انرژی اشباع و تغییر در قطبش تابش ‌شوند. بنابراین، تابش پرتوی ایکس پارامتری با داشتن درخشندگی زیاد، همگرایی بالا، پهنای کم و زاویۀ زیاد نسبت به جهت حرکت الکترون، می‌تواند به‌عنوان منبع نوین تابش پرتوی ایکس برای آنالیز نانوساختارها و مطالعات کاربردی در زمینه‌های مختلف علوم و پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The production mechanism and characteristics of parametric X-ray radiation from relativistic electrons in a crystal

نویسندگان [English]

  • Abbas Ahmadi
  • Shokoofeh Khaleghi
چکیده [English]

In this paper, the parametric X-ray radiation (PXR) spectral-angular distribution in the framework of the dynamical and kinematical diffraction theory was investigated in details. It is shown that dynamical diffraction effects can be increase with intensity of radiation, increase threshold energy saturation and the change in polarization of the radiation. Therefore, some unique properties of PXR such as narrow band width, tune ability and emission at large angles with respect to the electron velocity vector make PXR a useful source of X-ray radiation for applications in nanostructure analysis and in all modern technologies and science

کلیدواژه‌ها [English]

  • Parametric X-ray radiation (PXR)
  • Dynamical and kinematical diffraction theory
[1] V. Baryshevsky, I. Feranchuk, A. Ulyanenkov, Parametric X-ray Radiation in Crystals: Theory, Experiment and Applications, (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2005) 165p. [2] B. Sones, Y. Danon, R. Block, Production and application of a novel energy-tunable X-ray source at the RPI LINAC, Nucl. Instr. Meth. B 261 (2007) 98-101. [3] I.D. Feranchuk, A.S. Lobko, Applications of parametric x-rays for x-ray diffraction analysis, Nucl. Instr. Meth. B 266 (2008) 3888-3892. [4] K.B. Korotchenko, Yu.L. Pivovarov, Y. Takabayashi, Experimental and theoretical study of PXRC (Parametric X-Radiation at Channeling) from 255MeV electrons in Si, Nucl. Instr. Meth. B 309 (2013) 25-29. [5] Y. Takabayashi, A.V. Shchagin, Observation of parametric X-ray radiation by an imaging plate, Nucl. Instr. Meth. B 278 (2012) 78-81. [6] A. Benediktovich, I. Feranchuk, A. Ulyanenkov, Theoretical Concepts of X-Ray Nanoscale Analysis Theory and Applications, (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2014) 318 p. [7] R. Röhlsberger, Nuclear Condensed Matter Physics with Synchrotron Radiation: Basic Principles, Methodology and Applications, (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2004) 318 p. [8] A.P. Potylitsyn, et al., Diffraction Radiation from Relativistic Particles, (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2010) 277 p. [9] A.P. Potylitsyn, Electromagnetic Radiation of Electrons in Periodic Structures, (Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2011) 213 p. [10] I.D. Feranchuk, A.V. Ivashin, Theoretical investigation of the parametric X-ray features, J. physique 44 (1985) 1981-1986. [11] K.H. Brenzinger, et al., Investigation of the production mechanism of parametric X-ray radiation, Z. Phys. A. 358 (1997)107-114. [12] A. Authier, Dynamical Theory of X-Ray Diffraction, (Oxford University Press, 2001) 661 p. [13] A. Ahmadi, I. Feranchuk, Increase of Parametric X-ray Intensity due to the Borrmann Effect, Nucl. Instr. Meth. B, 311 (2013) 78-85. [14] S.A. Stepanov, X-ray Dynamical Diffraction web server, <http://sergey.gmca.aps.anl.gov>.