Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Порохов А.М. -> "Физическая энциклопедия Том 4" -> 419

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 .. 413 414 415 416 417 418 < 419 > 420 421 422 423 424 425 .. 818 >> Следующая


реализован на Балъмера серии водородоподобиых нонов (Сб+, Fe+).

Другие методы накачки. Среди др. методов накачки реитг. переходов атомов и ионов — процессы фотоиоиизации электронов внутр. оболочек атомов или ионов, фотовозбуждеиия на верхний рабочий уровень излучением, исходящим от ионов более высокой кратности. Этот метод требует перекрытия спектральных лпний иоиов разл. кратности, что встречается достаточно часто. Идея накачки за счёт перезарядки ионов близка к идее рекомбинац. лазера. При перемешивании нонов с атомными пучками или при распылении плазмы в газ возможны ионизация атомов и образование нонов меньшей кратности. Последние образуются, как правило, в возбуждённом состоянии. Дальнейшие процессы релаксации и возникновение инверсии предположительно будут происходить так же, как и в лазере с рекомбинац. накачкой.

Лит.: Вункин Ф. В., Держнев В. И., Яковлев-ко С. И., О перспективах усиления света далекого УФ диапазона (Обзор), «Квантовая электроника», 1981, т. 8, с. 1621; Key М. H., Laboratory production of X-ray lasers, «Nature», 1985, v. 316, p. 314; Matthews D. L. и др., Demonstration of a soft X-ray amplifier, «Phys. Rev. Lett.», 1985, v. 54, p. HO; Elton R. C., X-Ray lasers, N. Y., 1990. А. В. Андрш.

РЕНТГЕНОВСКИЙ МИКРОСКОП. Благодаря малой длине волны рентг. излучения Р. м. может достигать днфракц. разрешения порядка неск. десятков нм и по теоретич. величине разрешения занимает промежуточное положение между оптическим и электронным микроскопами. Он позволяет изучать не только распределение общей плотности вещества, ио и распределение плотностей отд. хим. элементов по их характеристич. рентг. излучению (поглощению). В отличие от электронного микроскопа, Р.. м. позволяет исследовать жквые биол. объекты.

По способу формирования изображения различают проекционный, контактный, отражательный и дифракционный Р. м.; по принципу регистрации Р. м. может быть изображающим, образующим действительное или теневое изображение объекта, или сканирующим (растровым), к-рый регистрирует излучение от одного элемента объекта, находящегося на оптич. оси микроскопа, а полное изображение (растр) создаётся при пос-ледоват. перемещении объекта относительно оси микроскопа с помощью прецизионного механизма. Преимущества последнего способа регистрации — независимость разрешения от полевых аберраций оптич. системы и, следовательно, отсутствие ограничений иа величину поля зрения, а также меньшая радиац, нагрузка на объект исследования.

Р. м. работает в широком диапазоне энергий реитг. квантов — от десятков эВ до десятков кэВ. В ДВ-части спектра наиб, важен участок длин волн 2,3—4,4 нм, соответствующий т. н. «водяному окну», в к-ром достигается нанб. контраст между содержащим углерод органич. веществом живых клеток и жидкой цитоплазмой. Р. м., работающие в KB-части диапазона, применяют для исследований структуры разл. конструкц. материалов, содержащих элементы с большим ат. номером.

Проекционный рентгеновский микроскон для наблюдения структуры самосветящихся объектов представля-
<?т собой камеру-обскуру (рас. 1 ,а), отверстие находится на малом расстоянии (S1) от источника О н иа большом (S2) — от регистрирующего экрана Э илн детектора. Увеличение такого проекционного Р. м, M — SiZSll разрешение определяется Диаметром отверстия d и условиями дифракции, дифракц. предел составляет

S т (XS1)4'-

Рис. 1. Схемы проекционных рентгеновских микроскопов для исследования структуры самосветящихся (а) и просвечиваемых Iб) объектов; О — объект; И — источник излучения; Э — экран.

В просвечивающем проекционном Р. м. (рис. 1,6) микрофокусный реитг. источник И создаёт теневое изображение объекта О на экране Э, регистрируемое на фотоплёнку или детектором телевиз. типа. Для источника конечного размера d разрешение такого Р. м. определяется суммой O1 = б + О', "где 6' = A(S2IS1) и в обычном случае составляет ~1 мкм. Недостатки проекционного Р. м. — малая апертура н большая радиац. нагрузка на просвечиваемый объект.

Контактный рентгеновсквй микроскоп является предельным случаем проекционного Р. м. при S2, равном толщине образца, к-рый устанавливается в непо-¦средств. контакте с фотоплёнкой или экраном. Этот иетод иногда называют микрорадиографией. Источник И устанавливается на значит, удалении от образца О, причём размер и соответственно мощность источника могут быть значительно больше, чем в случае проекционного Р. м. Разрешение зависит от толщины образца t и контраста между «тёмными» и «светлыми» деталями объекта, в дифракц. пределе б ta (Ai) **. Напр., при Я — 3 нм и < = 3 мкм б ~ 100 нм. Для регистрации изображений с таким разрешением используют фоторезисты, применяемые в фотолитографии и имеющие существенно более высокое собств. разрешение (напр., для резиста ПММА — 5 нм). После проявления или травления изображение объекта увеличивается с помощью электронного или оптнч. микроскопа.

Отражательный рентгеновский микроскоп может быть и изображающим, и сканирующим, с оптикой скользящего падения или нормального падения с многослойным покрытием (см. Рентгеновская оптика). Р. м. этого типа работают в области S < 4 кэВ, рассматривается возможность осуществить эту схему Р. м. для более «жёсткого» излучения (в области S ~ 10 кэВ). Классич. тип отражательного Р. м. скользящего падения — микроскоп Киркпатрика — Баэза, состоящий иа пары скрещенных сферич. илн цилиндрич. зеркал (рис. 2). В этой схеме источник О и зеркала А и Б расположены таким образом, что меридиональное Ot и сагиттальное О" астигматические промежуточные изображения источника (см. Изображение оптическое), ¦создаваемые зеркалом А, были бы соответственно сагиттальным и меридиональным изображениями для зеркала Б, к-рое благодаря обратимости объекта н изображения создаёт стигматическое увеличенное изображение источника в точке O1. Предельное дифракц.
Предыдущая << 1 .. 413 414 415 416 417 418 < 419 > 420 421 422 423 424 425 .. 818 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed