Побудова моделі розсіяння рентгенівських променів для геометрії дифракції в разі тороїдального вигину кристала. Вимір флуктуаційного поля статичних зсувів атомів кристала від хаотично розподілених мікродефектів. Коефіцієнт віддзеркалення дифузних хвиль.
При низкой оригинальности работы "Динамічна теорія Лауе-дифракції рентгенівських променів у тороїдально вигнутих кристалах з мікродефектами", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
У цьому звязку є актуальною задача вивчення процесів розповсюдження рентгенівських променів у деформованих кристалах, які містять дефекти й, отже, необхідно розвивати динамічну теорію дифракції, що дозволяє теоретично описувати дані процеси й картину розсіяння рентгенівських променів у таких кристалах. На підставі викладеного вище можна стверджувати, що тема даної дисертаційної роботи, яка присвячена створенню теорії дифракції рентгенівських променів у кристалах з спотвореннями кристалічної гратки, що складаються з поля однорідної деформації внаслідок тороїдального пружного вигину й флуктуаційного поля статичних зміщень від випадково розподілених мікродефектів, є актуальною. Побудовано динамічну теорію дифракції рентгенівських променів у випадку геометрії дифракції за Лауе в недосконалому кристалі, складне поле деформації в якому складається із суми однорідного поля пружного тороїдального вигину й флуктуаційного поля статичних зміщень атомів кристалічної матриці від випадково розподілених мікродефектів. Показано, що у випадку геометрії дифракції рентгенівських променів за Лауе в тороїдально вигнутому кристалі осцилююча частина коефіцієнта відбиття істотно модифікується в порівнянні з такою для невигнутого кристала залежно від величини і знака радіусів меридіонального й сагітального вигинів шляхом зміщень, а також зміни висот і ширин центрального та бокових піків, причому при певних комбінаціях радіусів меридіонального й сагітального вигинів спостерігається ефект фокусування, тобто, значне зменшення ширини й збільшення висоти центрального піка в порівнянні з такими для невигнутого кристала. Здобувачем особисто отримано наступні результати: Отримано аналітичні вирази для вагової функції й брегівської, квазідифузної і дифузної складових коефіцієнтів відбиття в монокристалах з дефектами, підданих пружному тороїдальному вигину, у випадку геометрії дифракції за Лауе.
Список литературы
С. И. Олиховский, В. Б. Молодкин, О. С. Кононенко, А.А. Катасонов, А.И. Низкова, А.В. Мельник, И.Н. Заболотный Динамическая теория Лауэ-дифракции рентгеновских лучей в тороидально изогнутых кристаллах с микродефектами // Металлофиз. новейшие технол. - 2007 - 29, № 7. - С. 887 - 908.
С. И. Олиховский, В. Б. Молодкин, О. С. Кононенко, А. А. Катасонов А. И. Низкова Квазидиффузное рассеяние при Лауэ - дифракции рентгеновских лучей в тороидально изогнутых кристаллах с микродефектами. // Металлофиз. новейшие технол. - 2007. - 29, № 9. -C. 1255 - 1270.
С. И. Олиховский, В. Б. Молодкин, А. И. Низкова, О. С. Кононенко, А. А. Катасонов Диффузное рассеяние при Лаує - дифракции рентгеновских лучей в тороидально изогнутых монокристаллах с микродефектами. // Металлофиз. новейшие технол. - 2007. - 29, № 10. - С. 1333 - 1345.
А. П. Шпак, В. Б. Молодкин, С. В. Дмитриев, Е. В. Первак, И. И. Рудницкая, Ю. А. Динаев, А. И. Низкова, О. С. Кононенко, А. А. Катасонов, И. Н. Заболотный, А. В. Мельник, Я. В. Василик, Т. И. Пархоменко, Л. И. Ниничук, В. Ф. Мачулин, И. В. Прокопенко Диагностика дефектов монокристаллов по деформационным зависимостям полной интегральной отражательной способности І. Лауэ дифракция в условиях аномального прохождения. // Металлофиз. новейшие технол. - 2007. - 29, № 8. - С. 1009 - 1019.
Кононенко О.С. Динамічна теорія Лауе-дифракції рентгенівських променів у тороїдально вигнутих кристалах з мікродефектами. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 - фізика твердого тіла. - Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова Національної академії наук України, Київ, 2007.
Побудовано динамічну теорію розсіяння рентгенівських променів для геометрії дифракції за Лауе у випадку тороїдального вигину кристала при наявності в ньому флуктуаційного поля статичних зміщень атомів від випадково розподілених мікродефектів. Одержано аналітичні вирази для коефіцієнтів відбиття когерентних, квазідифузних та дифузних хвиль та проведено їх асимптотичні оцінки.
Показано, що вплив вигину помітніший для відємної кривизни, а збільшення кривизни вигину призводить до уширення всіх компонент кривої дифракційного відбиття. При сильних вигинах зявляються додаткові максимуми та осциляції кривої відбиття. При таких вигинах виявлено зміщення когерентної компоненти кривої відбиття по відношенню до точного бреггівського положення, напрямок якого залежить від знаку параметра деформації. Таке зміщення супроводжується зменшенням висоти центрального піку. Виявлено також виникнення ефекту фокусування дифрагованого випромінювання при певних комбінаціях радіусів вигину.
Проаналізовано вплив макроскопічної деформації на картини розподілу інтенсивності дифузного розсіяння від мікродефектів двох типів (сферично-симетричних кластерів і дислокаційних петель) і показано, що вплив вигину помітніший для більших радіусів дефектів
Кононенко О.С. Динамическая теория Лауэ-дифракции рентгеновских лучей в тороидально изогнутых кристаллах с микродефектами. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.07 - физика твердого тела. - Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной академии наук Украины, Киев, 2007.
Построена динамическая теория рассеяния рентгеновских лучей для геометрии дифракции по Лаує в случае тороидального изгиба кристалла при наличии в нем флуктуационного поля статических смещений атомов от хаотически распределенных микродефектов. Получены аналитические выражения для коэффициентов отражения когерентных, квазидиффузных и диффузных волн и проведены их асимптотические оценки.
Показано, что влияние изгиба имеет существенно ассиметричный характер и заметнее в случае отрицательной кривизны, а увеличение кривизны изгиба приводит к уширению всех компонент кривой дифракционного отражения и всей кривой в целом. При сильных изгибах появляются дополнительные вторичные максимумы и осцилляции кривой отражения. При достаточно сильных изгибах выявлено смещение когерентной компоненты кривой отражения по отношению к точному брэгговскому положению, направление которого зависит от знака параметра деформации. Такое смещение сопровождается уменьшением высоты центрального пика. Установлено также эффект фокусировки дифрагированного излучения, более типичный для толстых кристаллов и отрицательных значений радиуса кривизны.
Получено явное выражение для квазидиффузной компоненты отражательной способности тороидально изогнутого кристалла с однородно распределенными микродефектами. Это выражение определяется произведением сверток брегговской амплитуды рассеяния неизогнутого кристалла и квазидиффузной амплитуды рассеяния изогнутого кристалла с весовой функцией, которая определяется параметрами макроскопической деформации.
Получено аналитическое выражение для коэффициента эффективного поглощения брегговской компоненты интенсивности дифракции вследствие квазидифузного рассеяния. Данный коэффициент обратно пропорционален квадрату углового отклонения кристалла от точного брегговского положения и является симметричным относительно знака деформации. Его величина увеличивается с увеличением параметра деформации по квадратичному закону, а вклад в суммарное поглощение брегговской компоненты увеличивается приуменьшении длины волны рентгеновского излучения.
Проанализировано влияние макроскопической деформации на картины распределения интенсивности диффузного рассеяния от микродефектов двух типов (сферически-симметричных кластеров и дислокационных петель) и показано, что влияние изгиба заметнее при больших радиусах дефектов, а уширение диффузного пика ярче выражено для дефектов типа кластеров. При большом значении параметра деформации усложнение картины в диффузного рассеяния в виде появления вторичных максимумов и нерегулярности их положения проявляется главным образом в областях, соседних с точными брегговскими направлениями. Установлено, что главной причиной такого поведения интенсивности диффузного рассеяния в сильно изогнутом кристалле является появление дополнительных участков, рассеивающих рентгеновское излучение независимо.
Kononenko O.S. Dynamical Theory of X-Ray Laue Diffraction in Toroidally Bent Crystals with Microdefects.
Thesis for the degree of Candidate of Physical and Mathematical Sciences on speciality 01.04.07-solid state physics; G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine; Kyiv, 2007.
The dynamical theory of X-ray scattering in a crystal at the Laue diffraction geometry has been developed for the case of a toroidal bending at the presence of the fluctuation field of static displacements of atoms from randomly distributed microdefects. The analytical expressions for reflection and transmission coefficients of coherent, ‘quasidiffuse’ and diffuse waves have been obtained and their asymptotic estimations have been performed.
As shown, the influence of a bend is more appreciable for the negative curvature and the increase of the curvature leads to the broadening of all the components of the reflection curve. At strong bends, there appear additional maxima and oscillations of the reflection curve. It has been revealed that at enough strong bends the coherent component of the reflection curve is shifted relatively to the exact Bragg position and the direction of this shift depends on the sign of the deformation parameter. Such shift is accompanied by the decrease of the height of the central peak. The occurrence of focusing effect for diffracted radiation has been revealed for some combinations of curvature radii.
The influence of macroscopic strain on patterns of intensity distribution for diffuse scattering from microdefects of two types (spherically-symmetric clusters and dislocation loops) has been analysed and shown to be more appreciable for defects with bigger radii.
Key words: x-ray, single crystal, microdefects, elastic bend , coherent scattering, diffuse scattering, quasidiffuse scattering.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
