Физика элементарных частиц и атомного ядра. Том 17 - Боголюбов Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
33), где d
характеризует разрешение съемки и может быть выражено как d = X (2 sin
arctg LI2R)-1. Линейный размер отражений Дг определяется пространственным
разрешением системы А для перпендикулярно падающих лучей, уширением
отражения за счет эффекта параллакса и расходимостью дифрагированных
пучков d(r) : Az = = Д + g tg 0 + Rd0 cos~2(c), где g - эффективная толщина
детектора, определяемая с учетом экспоненциального характера поглощения
излучения. Угловое разрешение системы равно б = = Aji?-1 cos2 (c).
Максимальный период решетки кристалла амакс, который может быть
исследован в дифрактометре, оценивается выражением б = Х/аМаКС. Заметим,
что с увеличением амакс возрастает число одновременных отражений.
МЕТОДИКА ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ КООРДИНАТНЫХ ДЕТЕКТОРОВ Ю71
Первая отечественная система для РСА на основе МПК была создана в ИЯФ СО
АН СССР и применена для исследований биополимеров с применением
синхротронного излучения [126]. Следующие установки, разработанные там же
и в ОИЯИ, используются для РСА белковых монокристаллов. В табл. 6
приведены основные параметры
Таблица 6. Действующие дифрактометры на основе МПК
Основные параметры систем КАРД-З [127, 128] КАРД-4 [129] МАД
[130] АРГУС [131]
Эффективный объем детектора, мм 320x320x10 420 x 420x10 300 X 270
X9 256X256X9
Пространственное разрешение, мм X У 1,4 1,6 1,8 2,0 1,17 2,13
2 2
Число каналов 256X200 256X210 256X128 128x128
Эффективность для СиКа, % 70 70 50 60
Неоднородность эффективности, % 2 2 2 -
Неоднородность ширины канала, % X Y 2 4 2 4 5 2,5 - 5 - 5
Число измеряемых порядков отражений амакс> нм d, нм aid 9-12,5 0,16-0,27
56-46 10-13 0,13-0,19 77-68 9,5 0,22 43 6-15 0,18-0,5 33-30
Предельная скорость счета при потерях <25%, с-i 2,5*105 2,5*Ю5
6-104 З-Ю5
Метод считывания Линии задержки (ЛЗ) ЛЗ ЛЗ Цифровой
наиболее эффективных дифрактометров с плоскими МПК. Камеры продуваются во
всех случаях газовой смесью на основе ксенона. Применение дифрактометра
КАРД-3, например, позволило сократить время проведения экспериментов в 50
раз при соответствую-
1072 ПЕШЕХОНОВ В; Д.
щем уменьшении дозы облучения по сравнению с ранее используемым наклонным
одноканальным дифрактометром. На установке КАРД-3 завершены съемки 40
белков, в том числе с молекулярной массой до 200 ООО и радиационно-
нестойких.
Однокоординатные рентгеновские детекторы. Началом применения
однокоординатных детекторов для изучения структурного механизма
функционирования мышц, мембран [132], исследов!ания структуры веществ в
условиях высоких давлений и температур и т. д. с помощью малоуглового
дифракционного рассеяния можно считать разработку счетчика с резистивной
анодной проволокой, координатная информация в котором определялась по
времени нарастания переднего фронта [134].
Сейчас в малоугловых дифрактометрах используются в основном
однокоординатные детекторы, представляющие собой МПК с однокоординатным
считыванием при помощи JI3, являющейся частью катода. Анод -
многопроволочный, входное окно - вакуумноплотный бериллий толщиной до 1
мм. Газовое наполнение - Хе (90 %) и СН4 (10 %) при давлении до 500 кПа.
Квантовая эффективность не менее 50 %. Пространственное разрешение для
МоКа -0,3 мм, для СиКа - 0,1 мм (ШПВ) ограничено пробегами электронов
лавины. Энергетическое разрешение 30-40 %. Следует заметить, что с
увеличением давления возможность получения хорошего энергетического
разрешения и высокого отношения сигнал/шум для МПК с Хе уменьшается.
Подобный однокоординатный детектор для быстрой многокадровой съемки
рентгенограмм обеспечивает быстродействие до 2,5-105 событий в 1 с и
успешно используется на пучке СИ [133].
Применение таких детекторов в широкоугловых дифрактометрах для
исследований поликристаллов ограничено ухудшением пространственного
разрешения для пучков, входящих в плоский детектор под большими углами.
Для устранения этого разработан детектор с одной анодной проволокой
диаметром 38 мкм и длиной 20 см, изогнутой по дуге радиусом 29 см [135].
Стабильное положение проволоки, расположенной в магнитном поле
напряженностью 800 Гс, обеспечивается пропусканием по ней тока силой 15
мА. Считывание информации с JI3, толщина детектора по пучку 12,5 мм. Газ
- Хе (90 %) с СН4 (10 %) при давлении 300 кПа. Пространственное
разрешение - 0,3 мм (ШПВ), угловая апертура - 40°.
На рис. 34 показан детектор с радиусом кривизны 20 см и анодом в виде
лезвия. Толщина детектора 8 мм. Задний катод состоит из 94 стрипов
шириной 2 мм. Считывание информации со стрипов осуществляется с помощью
JI3. Анодом служит стальная пластина толщиной 40 мкм. Детектор работает в
СГС-режиме при давлении 200 кПа, отношение сигнал/шум более 100. Входное
окно шириной 10 мм выполнено из А1-майлара толщиной 25 мкм.
Пространственное разрешение 0,18 мм (ШПВ) для СиКа, угловая апертура -
60°
[136].
МЕТОДИКА ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ КООРДИНАТНЫХ: ДЕТЕКТОРОВ 10-73
Нейтронная дифрактометрия" Некоторые исследования, такие" как
