Кристаллография, 2023, T. 68, № 3, стр. 385-393

Статистическая теория формирования рентгенодифракционного фазового контраста

В. А. Бушуев 1*

1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: vabushuev@yandex.ru

Поступила в редакцию 10.01.2023
После доработки 10.01.2023
Принята к публикации 18.01.2023

Аннотация

Проведено последовательное рассмотрение формирования рентгенодифракционного фазового контраста слабопоглощающих некристаллических объектов со статистически распределенными мелкомасштабными неоднородностями плотности при падении рентгеновского излучения с произвольной степенью пространственной когерентности и с учетом изменения статистических характеристик этого излучения в процессе брэгговского дифракционного отражения от монохроматора и анализатора. Дано объяснение явлениям повышения и/или уменьшения величины фазового контраста от областей с хаотически распределенными микрокальцинатами в зависимости от их среднеквадратичных размеров, величины относительного декремента преломления, длин пространственной когерентности излучения и корреляции фазы в результате дифракционно усиленного диффузного рассеяния.

Список литературы

  1. Forster E., Goetz K., Zaumseil P. // Kristall Technik. 1980. V. 15. P. 937. https://doi.org/10.1002/crat.19800150812

  2. Подурец К.М., Соменков В.А., Шильштейн С.Ш. // ЖТФ. 1989. Т. 59. С. 115.

  3. Podurets K.M., Somenkov V.A., Shilstein S.Sh. // Physica B. 1989. V. 156–157. P. 691. https://doi.org/10.1016/0921-4526(89)90765-5

  4. Соменков В.А., Ткалич А.К., Шильштейн С.Ш. // ЖТФ. 1991. Т. 61. С. 197.

  5. Ингал В.Н., Беляевская Е.А. // ЖТФ. 1993. Т. 63. С. 137.

  6. Ingal V.N., Beliaevskaya E.A. // J. Phys. D. 1995. V. 28. P. 2314. https://doi.org/10.1088/0022-3727/28/11/012

  7. Gao D., Davis T.J., Wilkins S.W. // Aust. J. Phys. 1995. V. 48. P. 103. https://doi.org/10.1071/PH950103

  8. Davis T.J., Gao D., Gureyev T.E. et al. // Nature. 1995. V. 373. P. 595. https://doi.org/10.1038/373595a0

  9. Davis T.J., Gureyev T.E., Gao D. et al. // Phys. Rev. Lett. 1995. V. 74. P. 3173. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.74.3173

  10. Бушуев В.А., Ингал В.Н., Беляевская Е.А. // Кристаллография. 1996. Т. 41. № 5. С. 808.

  11. Chapman D., Thomlinson W., Arfelli F. et al. // Rev. Sci. Instrum. 1996. V. 67. P. 3360. https://doi.org/10.1063/1.1147502

  12. Шильштейн С.Ш., Подурец К.М., Соменков В.А., Манушкин А.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исследования. 1996. № 3–4. С. 231.

  13. Ingal V.N., Beliaevskaya E.A. // Physica Medica. 1996. V. 12. P. 75.

  14. Ингал В.Н., Беляевская Е.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исследования. 1996. № 3–4. С. 222.

  15. Ингал В.Н., Беляевская Е.А. // ЖТФ. 1997. Т. 67. С. 68.

  16. Bushuev V.A., Beliaevskaya E.A., Ingal V.N. // Nuovo Cimento Soc. Ital. Fis. 1997. V. 19 D. P. 513. https://doi.org/10.1007/BF03041011

  17. Ingal V.N., Beliaevskaya E.A. // Nuovo Cimento Soc. Ital. Fis. 1997. V. 19 D. P. 553. https://doi.org/10.1007/BF03041016

  18. Gureyev T.E., Wilkins S.W. // Nuovo Cimento Soc. Ital. Fis. 1997. V. 19 D. P. 545. https://doi.org/10.1007/BF03041015

  19. Chapman D., Thomlinson W., Johnston R.E. et al. // Phys. Med. Biol. 1997. V. 42. P. 2015. https://doi.org/10.1088/0031-9155/42/11/001

  20. Beliaevskaya E.A., Gambaccini M., Ingal V.N. et al. // Physica Medica. 1998. V. 14. P. 19.

  21. Ingal V.N., Beliaevskaya E.A., Brianskaya A.P., Merkurieva R.D. // Phys. Med. Biol. 1998. V. 43. P. 2555. https://doi.org/10.1088/0031-9155/43/9/009

  22. Бушуев В.А., Ингал В.Н., Беляевская Е.А. // Кристаллография. 1998. Т. 43. № 4. С. 586.

  23. Бушуев В.А., Сергеев А.А. // Письма в ЖТФ. 1998. Т. 24. № 21. С. 55.

  24. Бушуев В.А., Коне А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исследования. 1998. № 10. С. 5.

  25. Бушуев В.А., Сергеев А.А. // Письма в ЖТФ. 1999. Т. 25. № 3. С. 1. https://doi.org/10.1134/1.1262407

  26. Бушуев В.А., Сергеев А.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исследования. 2000. № 9. С. 48.

  27. Бушуев В.А., Петраков А.П. // Кристаллография. 2001. Т. 46. № 2. С. 209. https://doi.org/10.1134/1.1358388

  28. Бушуев В.А., Сергеев А.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исследования. 2003. № 1. С. 52.

  29. Бушуев В.А., Гуськова М.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2005. Т. 69. С. 229.

  30. Pavlov K.M., Kewish C.M., Davis J.R., Morgan M.J. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2001. V. 34. P. A168. https://doi.org/10.1088/0022-3727/34/10A/335

  31. Pavlov K.M., Gureyev T.E., Paganin D. et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2004. V. 37. P. 2746. https://doi.org/10.1088/0022-3727/37/19/021

  32. Snigirev A., Snigireva I., Kohn V. et al. // Rev. Sci. Instrum. 1995. V. 66. P. 5486. https://doi.org/10.1063/1.1146073

  33. Snigirev A., Snigireva I., Kohn V.G., Kuznetsov S.M. // Nucl. Instrum. Methods. Phys. Res. A. 1996. V. 370. P. 634. https://doi.org/10.1016/0168-9002(95)00849-7

  34. Wilkins S.W., Gureyev T.E., Gao D. et al. // Nature. 1996. V. 384. P. 335. https://doi.org/10.1038/384335a0

  35. Cloetens P., Barrett R., Baruchel J. et al. // J. Phys. D. 1996. V. 29. P. 133. https://doi.org/10.1088/0022-3727/29/1/023

  36. Gureyev T.E., Wilkins S.W. // J. Opt. Soc. Am. A. 1998. V. 15. P. 579.

  37. Gureyev T.E., Wilkins S.W. // Opt. Commun. 1998. V. 147. P. 229. https://doi.org/10.1016/S0030-4018(97)00637-8

  38. Gureyev T.E., Raven C., Snigirev A. et al. // J. Phys. D. 1999. V. 32. P. 563. https://doi.org/10.1088/0022-3727/32/5/010

  39. Nesterets Ya. I. // Opt. Commun. 2008. V. 281. P. 533. https://doi.org/10.1016/j.optcom.2007.10.025

  40. Шовкун В.Я. // Медицинская физика. 2007. № 2. С. 25.

  41. Ахманов А.С., Дьяков Ю.Е., Чиркин А.С. Введение в статистическую радиофизику и оптику. М.: Наука, 1981. 640 с.

  42. Бушуев В.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2009. Т. 73. С. 56. https://doi.org/10.3103/S1062873809010158

  43. Бушуев В.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2010. Т. 74. С. 47. https://doi.org/10.3103/S1062873810010119

  44. Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухоруков А.П. Теория волн. М.: Наука, 1990. 432 с.

  45. Джеймс Р. // Оптические принципы дифракции рентгеновских лучей. М.: ИЛ, 1950. С. 283.

  46. Пинскер З.Г. // Динамическое рассеяние рентгеновских лучей в идеальных кристаллах. М.: Наука, 1974. С. 240.

  47. Пинскер З.Г. // Рентгеновская кристаллооптика. М: Наука, 1982. С. 225.

  48. Иверонова В.И., Ревкевич Г.П. // Теория рассеяния рентгеновских лучей. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1978. С. 135.

  49. Authier A. // Dynamical theory of X-ray diffraction. N.-Y.: Oxford University Press, 2001. P. 455.

Дополнительные материалы отсутствуют.