Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Порохов А.М. -> "Физическая энциклопедия Том 4" -> 399

Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.

Порохов А.М. Физическая энциклопедия Том 4 — М.: Большая российская энциклопедия, 1994. — 701 c.
Скачать (прямая ссылка): fizenciklopedt41994.djvu
Предыдущая << 1 .. 393 394 395 396 397 398 < 399 > 400 401 402 403 404 405 .. 818 >> Следующая


Фреиелевское отражение реитг. излучения, как и в оптике более ДВ-диапазова, связано с величиной п. В общем виде в рентг. области

»=1-(6+ф),

0)

где

6=4(А)/і, р =4(Я)/г,

A(\)=(2n)~iNQre А2;

здесь Na — плотность атомов, ге — BsImc2 — классич. радиус электрона. По порядку величины 6 и P изменяются от ~10~e—IO-6 в ЖР-области до ~10-2—IO-1 в' УМР-области рентг. диапазона. В случае чистых металлов величину € можно оценить с помощью соотношения 6= 5,4-10_4(ZpMz)A2, где Z — ат. номер, р — плотность вещества в г/см3, Ag — ат. вес, А, выражена в им. Величина P связана с ц соотношением р = Ац/4л.

Отражение рентг. излучения на идеально гладкой поверхности раадела однородная среда — вакуум для S- и р-поляризаций (см. Поляризация света) характеризуется коэф. отражения Rg и Rp соответственно, рассчитываемыми по Френеля формулам. Если пренебречь поглощением излучения внутри среды (это в брльшей степени справедливо в ЖР-области), Спелля закон для рентг. излучения запишется в виде

cos 0/соз б7=»—!—6,

(2)

где 6 и 6' — скользящие углы падения и преломления. Для реитг. излучения \п\ < 1, поэтому 0' < 0. При больших значениях 0 френелевский коэф. отражения очень мал; при нормальном падении для всех веществ 346 он не превосходит 10-3 дЛЯ J1 ~ 10 им и быстро падает

с уменьшением А. Вследствие Этого обычные зеркаЙк нормального падения с однородными покрытиями 'tfe-применимы в рентг. диапазоне длин волн. При малых 0 значение 0' оказывается мнимым, т. е. изучение не входит в среду, а полностью отражается. Э$о явление иаз. полный внешнии отражением по аналогии с поЛным внутр. отражение* оптике видимого диапазона. Прн условии cosO' = If т. е. когда преломлённый луч скользит по границ раздела, угол 0 = 0е • наз. критич. углом полного внеш. отражения: CosOc =1—6, 0С ~ Y~2E, T.' ом

рентг. излучение отражается от идеально гладких Поверхностей однородных сред только при падении под скользящими углами 0 < 0С, к-рые для любых веществ изменяются от долей градуса й ЖР-области до 10—20° в УМР-областк спектра. При таких углах1.различие в коэф. отражения для разных полярвзадчІ практически отсутствуем, поэтому вводится один фй-нелевский коэф. отражения Я(0). !

При учете поглощения величина R зависит также и tfr Р, в частности вид зависимости R(Q) определяется гц. обр. отношением р/6 (рис. I). Т. к. коэф. отражений

Рис. 1. Зависимость френе-левского коэффициента отражения (Я) прн скользя* щем падении от отношения fl/flc при различных значениях Р/в,.

где 6 И P — т. н. рентг, оптнч. константы, к-рые могут быть представлены через атомные факторы рассеяния

/і н U-

0,5 1.0

падает с уменьшением А, дли каждого материала и определ. угла 0 существует КВ-ГДаница отражении Aotp. Эта особенность^сдольвуетси й' отражйт. фильтрах скользящего ШДОякя, отсевающих КВ-чаеть излучения. Напр., в качестве такдо фильтров могут служить зеркала из Al (Xwnt > 1,2* нм, 0 > 2°),.Wi (Aotd > 1,9 им, 0 > 4,5е), Gr IAotp > 2,8 ф*; 0 > №% н др.

Рас с ? я н и е при в т р a tot e й и п реитг. излучения от Шврохд^ктой поверхности среды — результат интерференций вторичных волн от элементарных излучателей в тонком приповерхностном слое вещества. В случае малогв расееяни)? (ом. ндеке) угл. распределение (индикатриса) отражённого излучения содержит две компоненты: зеркальный пик, соответствующий отражению от идеально глади ой поверхности и повторяющий распределение интенсивности в падающем пучке, и широкую диффузную компоненту, распределение интенсивности в к-рой определяется свойствами рассеивающей поверхности.

При случайном характере шероховатости интегральный потои реитг. излучения /д, рассеянный поверхностью однородной среды, и угл. ширина диффузной иомпоиенты ДФ прк определ. условиях связаны с микрогеометрией поверхности соотношениями

/д=/о exP [—(4до sin 0/А)2], ДФ~Х/ядв,

(3)

(4)

где I0 — интенсивность падающего пучка, о и а — сред-неивадратическая высота и ¦корреляц. радиус шероховатостей (определяется характерным масштабом изменения ф-ции корреляции профиля поверхности). Из

(3) следует, что хорошие реитг. зеркала должны иметь очень гладкую поверхность. Напр., для того чтобы рассеяние не превышало 10% при A=I им ив = I0t значение а не должно превышать 1,5 им. Опыт показывает, что обычная оптич. полировка даёт поверхности с шероховатость*» в пределах неск. нм, «суперполировка* (или т. н. глубокая полировка) —
меиее 1 им. Значения радиусов корреляции, как правило, заключены в пределах от долей мкм до неск. де-< сятков (иногда сотен) мкм. Более точная теория рассеяния, рассматривающая в приближении теории возмущений модель шероховатой поверхности как. неоднородного слоя, формирующего отражённую волну, даёт более сложную зависимость интенсивности и индикатрисы рассеяния от параметров пучка и геометрии поверхности. В частности, в практически наиболее важном случае относительно больших радиусов корреляции и углов скольжения, близких к 0С, иидвкатриса рассеяния имеет симметричный вид н её максимум совпадает с зеркальным пяком. При очень малых а рассеяние практически полностью концентрируется в области критич. угла отражения при любых 0 (при 0 > 0С это проявляется в виде т. и. эффекта Иоиеды: индикатриса рассеяния имеет два пика — зеркальный, смещающийся с изменением 0, и диффузный, остающийся прн этом в положении, соответствующем 0= 0С).
Предыдущая << 1 .. 393 394 395 396 397 398 < 399 > 400 401 402 403 404 405 .. 818 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed