Экспериментальное исследование поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в нанодисперсных и текстурированных поликристаллах в геометрии обратного рассеяния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Иррибарра Казар Эстебан Фелипе

• Иррибарра Казар Эстебан Фелипе
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Иррибарра Казар Эстебан Фелипе

Оглавление

Введение

Актуальность и развитие исследований поляризационного тормозного излучения

Цель работы

Научная новизна полученных результатов

Научная и практическая значимость полученных результатов

Достоверность полученных результатов

Положения, выносимые на защиту

Апробация работы

Список статьей по теме диссертации

Список конференций, на которых обсуждались результаты диссертационной работы

Личный вклад автора

Структура и объем диссертации

Содержание работы

Первая глава. Экспериментальная установка «Рентген 1»

Система формирования пучка электронов

Вакуумная система

Спектрометрическая система

Мишенная камера

Методики

Вторая глава. Исследование поляризационного тормозного излучения в

геометрии обратного рассеяния

Экспериментальное исследование поляризационного тормозного излучения в нанодисперсных поликристаллах

Интерпретация результатов

Третья глава. Экспериментальное исследование текстуры поликристаллов с помощью поляризационного тормозного излучения

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспериментальное исследование поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в нанодисперсных и текстурированных поликристаллах в геометрии обратного рассеяния»

Введение

Актуальность и развитие исследований поляризационного тормозного излучения

В настоящее время активно исследуются новые источники рентгеновского излучения, и развиваются новые методы диагностики вещества с помощью рентгеновского излучения. Такой интерес, прежде всего, обусловлен расширением технологий создания новых материалов, требующих новых методов диагностики, и областей использования концентрированных потоков ионизирующих излучений: медицина, биология, физика твердого тела и другие [1-10].

Как правило, требуются источники с заданными характеристиками спектрально-углового распределения, интенсивности, стабильности и структуры генерирующегося излучения. Одним из перспективных направлений создания источников рентгеновского излучения с управляемым спектром является использование параметрического рентгеновского излучения (ПРИ) релятивистских электронов. Параметрическое рентгеновское излучение позволяет генерировать квазимонохроматический пучок рентгеновских лучей с плавно изменяемой линий. Например, в работе [11] были получены квазимонохраматические рентгеновские линии после взаимодействия электронного пучка энергией 855 МэВ с монокристаллом кремния. Энергии зарегистрированных линий были 4.97 кэВ и 8.33 кэВ, при этом теория предсказывала величины спектральной ширины линий 1.2 эВ и 3.5 эВ соответственно.

Однако в результате столкновения заряженных частиц с атомами увеличивается амплитуда тепловых колебаний, что приводит к уменьшению выхода излучения [9]. Так же известно, что под действием пучка заряженных частиц качество структуры монокристаллов становится хуже [12].

В настоящей диссертации экспериментально рассматривается ещё одно не менее важное направление в физике излучения заряженных частиц — применение пучков заряженных частиц для исследования атомной структуры вещества.

Одним из приоритетных направлений в настоящее время является развитие технологий, использующих материалы, в состав которых входят наноразмерные составляющие. Уменьшение размеров объектов исследования автоматически ведёт к проблеме совершенствования существующих методов исследования и созданию новых, позволяющих производить локальную диагностику атомной структуры нанодисперсных материалов. В данной связи необходимо упомянуть о существовании двух основных методов диагностики атомной структуры вещества — рентгеноструктурный анализ и электронная микроскопия, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

К недостаткам рентгеноструктурного анализа относится сложность эффективного формирования потока рентгеновского излучения с высокой угловой плотностью, малым поперечным сечением и малой расходимостью, что является основным требованием для локальной диагностики атомной структуры нанодисперсных сред. Данные проблемы хорошо известны, а существующие в настоящее время методы получения потоков рентгеновского излучения необходимой плотности требуют существенных материальных затрат (синхротроны, лазеры на свободных электронах).

Методы электронной микроскопии также не лишены недостатков, основными из которых являются необходимость тщательной подготовки образцов и возможность исследования только приповерхностных слоёв образца толщиной порядка Юнм [13]. Более того следует сказать, что после обработки и подготовки образца для соответствующего исследования, его характеристики могут меняться в связи с данным процессом (полировка, травление).

Следует отметить, что методы исследования структуры поликристаллических сред с помощью нейтронов в последнее время так же развиваются. Глубину исследуемого слоя можно выделить среди многочисленных

преимуществ использования нейтронов. Однако высокая стоимость, и низкая интенсивность источников нейтронов ограничивают использование методов нейтронной дифракции [14].

Таким образом, актуальной задачей, требующей решения, является исследование новых возможностей диагностики атомной структуры вещества. В данной связи, особый интерес представляют процессы взаимодействия релятивистских заряженных частиц с веществом. В рамках такого подхода возможно обоснованно рассчитывать на перспективность измерения параметров атомной структуры вещества, исходя из измерения характеристик излучения, которое генерируется при взаимодействии заряженной частицы с атомами. Одним из таких механизмов образования излучения, характеристики которого связаны с параметрами атомной структуры вещества, является механизм поляризационного тормозного излучения (ПТИ).

До 70-х годов прошлого века считалось, что при прохождении заряженной частицы вблизи рассеивающего центра возникает излучение, связанное с изменением ее скорости — тормозное излучение. Такое излучение рассматривалось как единственное (за исключением излучения Вавилова-Черенкова), и фактически не выполнялись работы для подтверждения или опровержения данного представления [15].

Данный подход является физически ошибочным, так как при прохождении заряженной частицы вблизи рассевающего центра она поляризует вещество, и оно становится источником вторичных волн. Данные волны гасят друг друга, если среда является стационарной, однородной и скорость движения заряженной частицы меньше фазовой скорости света в среде [16]. Но, если нарушается любое из трех вышеперечисленных условий, полное гашение вторичных волн не происходит и возникает результирующее излучение — поляризационное тормозное излучение.

В основном вклад поляризационного механизма меньше вклада тормозного, но при определенных условиях поляризационный механизм излучения доминирует над тормозным.

Следует подчеркнуть, что механизм тормозного излучения и механизм поляризационного тормозного излучения отличаются не только интенсивностью, но и угловым распределением. При движении релятивистких частиц тормозное излучение сосредоточено в конусе по направлению движущейся частицы, в то время как поляризационное тормозное излучение не имеет такой направленности [15].

В настоящее время тормозное излучение хорошо описано теоретически и экспериментально. В работах [17,18] приведены формулы и таблицы, по которым можно рассчитать важнейшие параметры данного механизма излучения в диапазоне энергии электронов Ее- < 1500 эВ, такие как: интенсивность, спектрально-угловое распределение, зависимость от атомного номера и другие. В работе [19] проведены абсолютные измерения и сравнения с расчетными данными, полученными методом Монте-Карло, для более высоких энергий Ее- = 15 МэВ, погрешность данных измерений не превышает 5%.

В механизме ПТИ излучает не частица, а поляризованная среда, поэтому данный механизм излучения получил название "Поляризационное тормозное излучение (ПТИ)". Такое излучение возникает, даже если частица движется с постоянной скоростью. Если при описании явления не учесть влияние ПТИ, то это может привести к совершенно не соответствующим эксперименту результатам [20]. Как отмечалось выше, есть условия, при которых тормозное излучение подавляется и существенным оказывается влияние ПТИ.

Поляризационное тормозное излучение возникает в результате колебаний дипольного момента электронов среды, созданных полем налетающей частицы [15].

Еще в 1987 году говорилось, что поляризационное тормозное излучение можно применять для исследования электронной структуры сложных атомов при высоких энергиях тормозного кванта благодаря коллективному вкладу всех электронных атомов среды [15].

Поляризационное тормозное излучение проявляется при различных условиях в зависимости от среды и скорости частицы. Поэтому в литературе возник ряд названий, относящихся к процессу излучения поляризованной средой. В связи с этим целесообразно рассматривать основные виды излучения в диаграмме, как показано на рисунке 1, чтобы подчеркнуть различия и сходства их основных характеристик.

X

Тормозное излучение Излучает частица

I

Частица движется с ускорением

Излучение в кристаллах

Параметрическое рентгеновское излучение

Нарушается условие однородности среды.

Периодичность среды определяет основные свойства излучения.

1

Поляризационное тормозное излучение

Излучает среда

-Чу О 1/> Спектральное угловое распределение

X

Переходное излучение

Нарушается условие однородности среды.

Возникает на границе раздела двух сред.

/1<!>

1

Черенковское излучение

Скорость распространения частицы выше фазавой скорости света в среде.

г'

VIЛОНЫе хираКК-рмсНИКИ ;к.{). г1.1лн. и ^пучении

у у' '

У ' - У ■

Мехами ш и глучсмчии

Рисунок 1. Условное разделение видов излучения в зависимости от механизма их образования. Справа налево, зависимость углового распределения тормозного излучения от энергии падающей частицы [21], спектрально-угловое распределение ПРИ [22], угловые характеристики переходного излучения [23], механизм черенковского излучения [24].

Выше рассматривались механизмы образования излучения при взаимодействии заряженных частиц с кристаллом. При рассмотрении поликристаллических сред также имеется подобное разделение за исключением параметрического рентгеновского излучения.

Излучение, образованное в результате взаимодействия заряженных частиц с поликристаллом получило в литературе два названия: «Поляризационное тормозное излучения» и «параметрическое рентгеновское излучение».

В данной диссертации излучение, возникающее в результате взаимодействия пучка электронов с поликристаллической средой, будет называться Поляризационным Тормозным Излучением. Таким образом, ПТИ рассматривается как излучение, возникающее в результате рассеяния кулоновского поля падающей частицы электронными оболочками атомов среды.

Так же важно отметить, что такое название используется другими авторами, например, в работах [25-27]. Следует подчеркнуть, что название ПРИ так же широко используется в литературе, например, в работах [28-30].

ПТИ от аморфной среды имеет анизотропное угловое распределение в результате когерентного вклада независимыми атомными электронами, при этом спектральное распределение при определенном угле наблюдения имеет сплошной вид без выделяющихся когерентных пиков [31].

В работе [31] теоретически показано, что периодическая структура вещества определяет свойства ПТИ. В случае поликристалла его структура рассматривается как ансамбль случайно ориентированных микрокристаллитов в каждом из которых ПТИ генерируется в режиме насыщения выхода. Показано, что если среда обладает периодичностью в расположении атомов, то спектральное распределение ПТИ при определенном угле наблюдения имеет пики, которые составляют

когерентную часть излучения. При этом пики образуются коллективным вкладом атомов среды, а некогерентная часть (независимый вклад каждого атома) существенно подавляется [31].

В механизме тормозного излучения, образующегося в периодической среде, некогерентная часть так же подавляется, но в отличие от ПТИ подавляется только на величину около 10%. Такое различие обусловлено значением эффективного прицельного параметра, который для ПТИ определяется как Ь~1/т, в то время как для ТИ где т — масса

падающего электрона, а Я — радиус экранирования потенциала атома в модели Томаса-Ферми, определяющийся по формуле Я = 0.5292"1/'3 [32]. Именно данное обстоятельство является отправной точкой для использования ПТИ для исследований структуры поликристаллов [31].

Следует отметить, что механизм ПТИ совпадает с природой параметрического рентгеновского излучения, что позволяет рассматривать данный процесс как дифракцию псевдофотонов кулоновского поля падающей частицы. В случае поликристаллов природа пиков ПТИ аналогична природе пиков Дебая-Шеррера [31].

Таким образом, ПТИ возникает вследствие рассеяния кулоновского поля движущейся в веществе быстрой заряженной частицы электронами атомов вещества. ПТИ реализуется при большом эффективном прицельном параметре столкновения частицы с атомами, поэтому характеристики ПТИ существенно зависят от межатомных корреляций в мишени, что позволяет определять структурные характеристики вещества по спектрально-угловым характеристикам ПТИ.

ПТИ в поликристаллах — сравнительно новый механизм излучения, сопутствующий традиционному тормозному излучению на атомах. Исследование и создание новых методов диагностики атомной структуры вещества на основе измерений характеристик излучения быстрых

электронов, пересекающих исследуемый образец, только начинается, и полученные к настоящему времени экспериментальные результаты, часть из которых будет описана в настоящей диссертации, подтверждают высокий потенциал данного направления развития физики излучения заряженных частиц. Стоит отметить, что основная часть экспериментальных результатов диссертации получена на основе теоретических предсказаний, изложенных в диссертационной работе П.Н. Жуковой [33], в которой подробно изложены результаты теоретических исследований процессов, исследующихся в настоящей работе экспериментально.

Далее в диссертации под углом наблюдения понимается угол между падающим пучком и дифрагированным квантом, как показано на рисунке 2.

Впервые ПТИ электронов, движущихся в поликристаллах, было измерено в работе [34], где исследовалось излучение, генерирующееся электронами с энергией 2.4 МэВ в поликристаллической фольге алюминия. Измерения проводились при фиксированном угле наблюдения 90°. Интенсивный фон и недостаточное энергетическое разрешение детектора не позволили однозначно идентифицировать вклад различных кристаллографических плоскостей в обнаруженные пики. Кроме того,

Рисунок 2. Геометрия излучения, в — Угол наблюдения, е~ — электронный пучок, у — дифрагированные кванты.

имелось различие в положении, форме и амплитуде пиков в сравнении с существовавшей теорией.

Более информативными оказались результаты серии экспериментов проведенных в Японии. Существует предположение [35], что во время эксперимента в электронном кольце REFER в Японии [36] были зафиксированы пики ПТИ от молибдена, полученные в результате дифракции от плоскостей (110) и (220). В эксперименте исследовались параметрическое рентгеновское излучение и дифрагированное переходное излучение, образованные при взаимодействии электронного пучка с энергией 150 МэВ с кремниевыми кристаллами. После радиатора была установлена фольга молибдена для определения количества электронов, взаимодействующих с кремнием.

В результате, наряду с пиками характеристического излучения молибдена, в спектре появились пики с энергией 12.52 кэВ и 24.75 кэВ. Данные значения совпадают с расчетными положениями пиков ПТИ в условиях проведенного эксперимента (угол наблюдения 154.2°, молибден), согласно [31]. Данные пики в работе [36] называли «неизвестными».

Важно отметить, что при исследовании фольги молибдена без кремниевых кристаллов пики исчезли. К сожалению, в работе [36] не описано каким образом были убраны кристаллы кремния, и возвращалась ли фольга в предыдущее положение. Изменение положения фольги могло привести к нарушению условия Брэгга и, соответственно, к исчезновению пиков в случае наличия текстуры в фольге молибдена.

Экспериментальное подтверждение наблюдения пиков ПТИ на кольце REFER приведено в работе [29]. В эксперименте исследовалась поликристаллическая фольга молибдена из [36]. Яркие пики ПТИ были получены от плоскостей (110) и (220). Наблюдение проводилось под углом 154.2°.

С другой стороны в работе [36] указано, что по сравнению с шириной на полувысоте пика ХРИ молибдена, ширина на полувысоте пика ПТИ достаточно большая, что могло быть связано с слиянием нескольких пиков. Так же в работе [29] ширина пика объясняется специфическим распределением ориентации кристаллитов по глубине мишени. Существует предположение, что данное обстоятельство связано именно с сильной зависимостью характеристик поляризационного тормозного излучения (ширина на полувысоте и интенсивность пика) от угла наблюдения. В третьей главе данной диссертации рассматривается подробно данное предположение.

Дополнительное экспериментальное наблюдение пиков ПТИ было получено в работе [37]. В результате взаимодействия пучка электронов с энергией 7 МэВ с поликристаллическими фольгами никеля, меди и алюминия были получены рефлексы от разных плоскостей. Измерение проводилось под углом наблюдения 90°. Проявление пиков было надежно зафиксировано, однако интенсивный фон препятствовал наблюдению других пиков.

Обсуждаемые выше работы подтверждают, что наблюдение пиков ПТИ возможно под разными углами наблюдения, при разных энергиях электронного пучка и с разными поликристаллическими мишенями.

Существует значительная зависимость интенсивности излучения и положения пика от угла наблюдения. При уменьшении угла наблюдения интенсивность ПТИ пиков увеличивается [31] и положение сдвигается, что было экспериментально доказано в работе [38] при исследовании фольг алюминия и меди.

С другой стороны, согласно [17,19], спектрально-угловое распределение тормозного излучения имеет ярко выраженную направленность вперед при высоких энергиях падающей частицы, при этом интенсивность падает с уменьшением угла наблюдения.

Выше отмечалось, что существуют условия, при которых вклад ПТИ больше чем вклад ТИ в интегральный выход излучения. Из этого следует, что при маленьких углах наблюдения и при высоких энергиях падающих заряженных частиц интенсивность ПТИ может вносить основной вклад в выход излучения.

В 2007 году в работе [39] было предсказано существование аномального пика в геометрии обратного рассеяния. Пик называется аномальным потому, что его амплитуда становится пропорциональна, а его спектральная ширина обратно пропорциональна квадрату энергии падающих электронов именно в данной геометрии. В другой геометрии амплитуда пропорциональна, а его спектральная ширина обратно пропорциональна первой степени энергии падающих электронов [39].

Попытки обнаружить ПТИ в геометрии обратного рассеяния были предприняты в [40], но зафиксировать эффект сужения спектральных пиков не удалось. Экспериментальное обнаружение аномального пика было осуществлено в 2012 году в работе [41] при исследовании поликристаллической фольги меди. Форма и положение, полученных пиков от плоскостей (111), (200), (220) и (311) совпадают с теорией, но при повороте мишени вокруг вертикальной оси амплитуда пиков менялась. Например, ПТИ от плоскости (311) в одном спектре имеет ярко выраженный пик, а в другом его интенсивность не превышает фон. Подобное поведение наблюдалось и для остальных пиков. Таким образом, было установлено, что фольга обладает текстурой [41].

Стоит отметить, что измерение спектра ПРИ из кристалла кремния в геометрии обратного рассеяния, выполненное на ускорителе MAMI, показало возможность генерации линии ПРИ шириной порядка 1 эВ [11].

В данной диссертации приводятся результаты экспериментального исследования спектрально-угловых характеристик ПТИ в геометрии обратного рассеяния, образующегося при взаимодействии пучка электронов с

энергией 7 МэВ с поликристаллическими мишенями. Результаты, полученные в данной работе, демонстрируют высокую чувствительность спектра ПТИ к структурным параметрам мишеней, что позволяет рассматривать данный механизм излучения в качестве нового метода исследования атомной структуры вещества.

К потенциальным преимуществам обсуждаемой возможности использования ПТИ в качестве инструмента для диагностики атомной структуры вещества относятся:

- высокое пространственное разрешение измерений при использовании магнитооптических систем для фокусировки пучка электронов на исследуемую мишень;

- точное знание спектра кулоновского поля релятивистских электронов, что необходимо в рамках энергодисперсионной методики;

- глубина исследуемого слоя при исследовании образца с помощью ПТИ может превышать в определенных случаях почти в два раза глубину исследуемого слоя при использовании методов рентгеноструктурного анализа.

В выполненных ранее экспериментальных исследованиях в качестве мишени использовались поликристаллы, размер зерна которых не контролировался. Правомерно предположить, что размер зёрен был порядка микрона и выход когерентной составляющей ПТИ, в основном, был близок к насыщению.

При рассмотрении возможности использования ПТИ в качестве нового метода исследования атомной и блочной структуры вещества актуальным вопросом, требующим исследования, является определение возможности эффективного применения развиваемого метода для исследования нанодисперсных сред. В этой связи, важным вопросом, требующим

рассмотрения, является исследование ПТИ в условиях, когда размер зерна поликристаллического радиатора меньше длины фотопоглощения сигнала ПТИ. В данном случае выход ПТИ должен быть значительно подавлен в силу уменьшения объёма, в котором формируется ПТИ. Данный вопрос экспериментально ранее не рассматривался, и в настоящей работе выполнено первое измерение когерентной составляющей ПТИ назад, генерируемого при взаимодействии электронов с энергией 7 МэВ с поликристаллом никеля. Использовавшийся поликристалл не содержал текстуры и состоял из зёрен со средним размером около 300 нм [42,42]. Полученные в работе результаты расширяют возможности применения развиваемого метода для исследования нанодисперсных поликристаллических сред.

Стоит также отметить, что непосредственно к обсуждаемым задачам примыкает ПРИ — когерентная составляющая ПТИ в кристалле. В настоящее время ПРИ нашло применение для решения ряда прикладных задач, в первую очередь связанных с разработкой методов диагностики кристаллов и пучков заряженных частиц, а также с разработкой уникальных по спектрально-угловой плотности источников излучения с плавно перестраиваемой спектральной линией в диапазоне от вакуумного ультрафиолета до рентгеновского излучения. Теоретическому и экспериментальному исследованию ПРИ посвящено множество работ [35,43-51]. Таким образом, исследование механизма ПТИ имеет ценность и для разработки более общей теории, включающей описание различных механизмов излучения.

Настоящая диссертация посвящена экспериментальному изучению ПТИ в геометрии обратного рассеяния, образующемуся вследствие взаимодействия релятивистских электронов с поликристаллами, и затрагивает актуальную проблему в физике конденсированного состояния — исследование новых возможностей в диагностике атомной структуры вещества.

Цель работы

Исследование ПТИ в геометрии обратного рассеяния, реализующегося при взаимодействии релятивистских электронов с поликристаллами.

Для достижения целей были поставлены и решены следующие основные задачи:

- Модифицировать экспериментальную установку "Рентген 1" Отдела физики высоких энергий ФИАН для измерения спектральных и ориентационных характеристик рентгеновского излучения, генерирующегося в геометрии обратного рассеяния при взаимодействии релятивистских электронов с поликристаллическими фольгами.

- Выполнить расчёт оптимальных условий проведения экспериментов по исследованию ПТИ в геометрии обратного рассеяния, образующегося при взаимодействии релятивистских электронов с поликристаллическими фольгами. Разработать методику проведения экспериментов.

- Выполнить экспериментальное исследование ПТИ в геометрии обратного рассеяния в текстурированных и нанодисперсных поликристаллах. Выполнить анализ результатов исследований с целью определения эффективности использования ПТИ в геометрии обратного рассеяния для диагностики атомной и блочной структуры поликристаллических сред.

- Сравнить результаты измерений ориентационных зависимостей выхода когерентных пиков ПТИ в геометрии обратного рассеяния из текстурированных поликристаллов с измерениями ориентационной зависимости брэгговского рассеяния широкополосного рентгеновского излучения.

- Выполнить сравнение полученных результатов измерений спектров ПТИ в геометрии обратного рассеяния с существующей теорией.

Научная новизна полученных результатов

ПТИ релятивистских заряженных частиц в поликристаллах исследуется сравнительно недавно и к настоящему времени можно выделить достаточно ограниченное число экспериментальных работ [29,31,33,34,38]. ПТИ в геометрии обратного рассеяния из поликристаллов впервые было экспериментально зафиксировано в 2012 г. [41], все последующие эксперименты в данном направлении были выполнены с участием соискателя и являются новыми:

- выполнено измерение спектров ПТИ в геометрии обратного рассеяния из нанодисперсных поликристаллов;

- выполнено измерение ориентационных зависимостей выхода ПТИ в геометрии обратного рассеяния из текстурированных поликристаллов и сравнение с ориентационными зависимостями брэгговского рассеяния широкополосного рентгеновского излучения;

- выполнено сравнение результатов измерений спектров ПТИ в геометрии обратного рассеяния с теорией.

Научная и практическая значимость полученных результатов

Научная значимость диссертационной работы в первую очередь определяется новизной полученных результатов, которые могут стать основой для развития нового направления в диагностике атомной структуры вещества. Поликристаллическое состояние является одним из основных состояний конденсированного вещества, поэтому новые результаты в физике

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Иррибарра Казар Эстебан Фелипе, 2014 год

Список литературы

1. Bushberg JT, Boone JM. The essential physics of medical imaging. Lippincott Williams & Wilkins; 2011.

2. Jeffery S. Digital subtraction angiography. In: Encyclopedia of clinical neuropsychology. Springer New York; 2011.

3. Eshraghi M., Kameli P. Structural and magnetic properties of La0.9Sr0.1Mn03 micro and nanometer-sized manganite samples. Journal of Materials Science Research 2014;3(2).

4. Zhao Y., Burda C. Development of plasmonic semiconductor nanomaterials with copper chalcogenides for a future with sustainable energy materials. - Energy Environ Sci 2012;5(2):5564.

5. A V.S. Possibilities for measurement of nano-crystallites size with use of parametric X-ray radiation. Journal of Physics: Conference Series 2010;236(1):012020.

6. Irribarra E.F. Tunable quasimonochromatic X-ray source. Lappeenranta University of Technology; 2012.

7. Кубанкин А. С. Новые возможности энергодисперсионной рентгенодиагностики атомной структуры вещества на основе пучков быстрых электронов. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук; 2014.

8. Бакланов Д.А., Внуков И.Е., Жандармов Ю.В., Шатохин Р.А. Оценка структуры кристаллических образцов с помощью излучения быстрых электронов в этих образцах. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 2010;4:31.

9. Fiorito R.B., Rule D.W., Piestrup M.A., Qiang L., Но A.H., Maruyama X.K. Parametric X-ray generation from moderate energy electron beams. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 1993 6/2;79(l-4):758-61.

10. Akimoto Т., Tamura M., Ikeda J., Aoki Y., Fujita F., Sato K., Honma A., Sawamura Т., Narita M., Imai K. Generation and use of parametric X-rays with an electron linear accelerator. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 2001 2/21;459(l-2):78-86.

11. Brenzinger K.-., Limburg В., Васке H., Dambach S., Euteneuer H., Hagenbuck F., Herberg C., Kaiser K.H., Kettig O., Kube G., et al. How narrow is the linewidth of parametric X-ray radiation? Phys Rev Lett 1997 Sep;79(13):2462-5.

12. Takabayashi Y., Endo I., Ueda K., Moriyoshi C., Shchagin A.V. Observation of intense PXR from textured polycrystal. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 2006;243(2):453-6.

13. M.M. Бородкина, Э.Н. Эспектор. Рентгено-графический анализ текстуры металлов и сплавов. Москва. 1981.

14. Булавин М.В. получение пучков медленных нейтронов на модернизированном реакторе ИБР-2 и их применение для исследований внутренних напряжений и текстуры в материалах. Тульский Государсвенный Университет; 2014. 27 р.

15. В. Н. Цытович, И. М. Оирингель. Поляризационное тормозное излучение частиц и атомов. 1987.

16. Гарибян Г. М., Ян Ши. Рентгеновское переходное излучение. Ереван: Армянская АН ССР; 1983.

17. Tseng H.K., Pratt R.H., Lee C.M. Electron bremsstrahlung angular distributions in the 1-500 keV energy range. Phys Rev , A 1979 Jan;19(l):187-95.

18. Hippler R., Saeed K., McGregor I., Kleinpoppen H. Z dependence of bremsstrahlung radiation from free atoms. Phys Rev Lett 1981 Jun;46(25): 1622-5.

19. Faddegon B.A., Ross C.K., Rogers D.W.O. Angular distribution of bremsstrahlung from 15 - MeV electrons incident on thick targets of be, al, and pb. Med Phys 1991;18(4):727-39.

20. Ginzburg V.L., Tsytovich V.N. Several problems of the theory of transition radiation and transition scattering. Physics Reports 1979;49(1): 1-89.

21. Planning Dosimetry Near Vascular Ports [Internet]; c2014 [cited 2014 07/30]. Available from: http://www.itnonline.com/article/planning-dosimetry-near-vascular-ports.

22. A. S. Kubankin, N. N. Nasonov. On the possibility of using parametric X-ray radiation to study anisotropy of a crystal mosaic structure. Journal of Surface Investigation. X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques 2008;2(2):317.

23. Переходное излучение (Transition Radiation) [Internet] [cited 2014 07/30]. Available from: http://nuclphys.sinp.msu.ru/radiat/tr.htm.

24. Cherenkov P. Radiation of particles moving at a velocity exceeding that of light, and some of the possibilities for their use in experimental physics. 1958.

25. Gnatchenko E.V., Nechai A.N., Samovarov V.N., Tkachenko A.A. Polarization bremsstrahlung spectrum of xenon clusters: Detection of the contribution of collective interactions. Low Temp Phys 2010;36(2): 196-8.

26. Astapenko V. Polarization bremsstrahlung radiation on a nanosphere in a dielectric. Russian Physics Journal 2011 11;54(6):649-57.

27. Astapenko V.A. Polarization bremsstrahlung of heavy charged particles in a polycrystal. Zhurnal Eksperimental'Noj i Teoreticheskoj Fiziki 2004;126(5):1101-8.

28. Possibilities for measurement of nano-crystallites size with use of parametric X-ray radiation. VIII international symposium on radiation from relativistic electrons in periodic structures; 2010. A.V. Shchagin.

29. Takabayashi Y., Endo I., Ueda K., Moriyoshi C., Shchagin A.V. Observation of intense PXR from textured polycrystal. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 2006 2;243(2):453-6.

30. Endo I., Iseki D., Ohnishi T., Moriyoshi C., Shchagin A.V. On the origin of mysterious X-ray spectral peaks observed at the REFER electron ring. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 2004 6;217(4):666-70.

31. Nasonov N.N. Collective effects in the polarization bremsstrahlung of relativistic electrons in condensed media. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 1998 10/2; 145(l-2):19-24.

32. Ландау ЛД, Лнфшиц ЕМ. Уравнение Томаса-Ферми. In: Квантовая механика. Нерелятивистская теория. 1973.

33. П.Н. Ж. Коллективные эффекты в процессах рассеяния электромагнитного поля релятивистских электронов в конденсированных структурированных средах. 2010.

34. Blazhevich S., Chepumov A., Grishin V., Ishkhanov В., Nasonov N., Petukhov V., Shvedunov V. Polarization bremsstrahlung of relativistic electrons in aluminium. Physics Letters, Section A: General, Atomic and Solid State Physics 1999;254(3-4):230-2.

35. Shchagin AV. Diffraction on a polycrystal for investigations and diagnostics of X-ray radiation of relativistic particles in a forward direction. 2001 arxiv, Cornell University Library.

36. Chouffani K., Andreyashkin M.Y., Endo I., Masuda J., Takahashi T., Takashima Y. Parametric X-radiation and diffracted transition radiation at REFER electron ring. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 2001 l;173(l-2):241-52.

37. В. А. Астапенко, А. С. Кубанкин, H. H. Насонов, В. В. Полянский, Г. П. Похил, В. И. Сергиенко, В. А. Хабло. Экспериментальное измерение поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в поликристаллических мишенях. Письма в ЖЭТФ 2006;84(6):341.

38. Н.А.Гостищев, А.С.Кубанкин, Н.Н.Насонов, В.В.Полянский, В.И.Сергиенко, В.А.Хабло. Угловая зависимость положения когерентного пика в спектре поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в полукристалле. Письма в ЖТФ 2008;34(17):78.

39. Astapenko V., Nasonov N., Zhukova P. Anomalous peak in the spectrum of polarizational bremsstrahlung from relativistic electrons moving through a solid target. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 2007;40(7): 1337-46.

40. Nawang S., Endo I., Iinuma M., Takahashi Т., Kohara A., Ueda K., Strokov S., Kuroiwa H., Ohnishi Т., Takabayashi Y., et al. Parametric X-ray study from textured molybdenum polycrystal. - J Phys Soc Jpn 2006(2): 124705.

41. В.И. Алексеев, K.A. Вохмянина, A.H. Елисеев, П.Н. Жукова, A.C. Кубанкин, P.M. Нажмудинов, H.H. Насонов, В.В. Полянский, В.И. Сергиенко. Обнаружение когерентных пиков поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в поликристалле в геометрии обратного рассеяния. Письма в Журнал Технической Физики 2012;38(6).

42. Алексеев В.И., Иррибарра Э.Ф., Кубанкин А.С., Нажмудинов P.M., Насонов Н.Н., Полянский В.В., Сергиенко В.И. Экспериментальное исследование поляризационного тормозного излучения в мелкозернистых поликристаллах. «Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования» 2013;3:88.

43. Baryshevsky V.G. Parametric X-ray radiation at a small angle near the velocity direction of the relativistic particle. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 1997 l/l;122(l):13-8.

44. Kleiner V.L., Nasonov N.N., Safronov A.G. Interference between parametric and coherent bremsstrahlung radiation mechanisms of a fast charged particle in a crystal. Physica Status Solidi (b) 1994;181(1):223-31.

45. Shchagin A.V., Pristupa V.I., Khizhnyak N.A. A fine structure of parametric X-ray radiation from relativistic electrons in a crystal. Physics Letters A 1990 9/3;148(8-9):485-8.

46. Adishchev Y.N., Verzilov V.A., Potylitsyn A.P., Uglov S.R., Vorobyev S.A. Measurement of spectral and polarization characteristics of parametric X-rays in a si crystal. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 1989 12;44(2): 130-6.

47. Garibian G.M., Yang C. Quasi-cherenkov radiation in crystals. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 1986 7/15;248(l):29-30.

48. Shchagin A.V. Linear polarization of parametric X-rays. Physics Letters A 1998 10/5;247(l-2):27-36.

49. Freudenberger J., Gavrikov V.B., Galemann M., Genz H., Groening L., Morokhovskii V.L., Morokhovskii V.V., Nething U., Richter A., Sellschop J.P.F., et al. Parametric X-ray radiation observed in diamond at low electron energies. Phys Rev Lett 1995 Mar;74(13):2487-90.

50. Fiorito R.B., Rule D.W., Maruyama X.K., DiNova K.L., Evertson S.J., Osborne M.J., Snyder D., Rietdyk H., Piestrup M.A., Ho A.H. Observation of higher order parametric x-ray spectra in mosaic graphite and single silicon crystals. Phys Rev Lett 1993 Aug;71(5):704-7.

51. Лапко В.П., Насонов Н.Н. О параметрическом механизме излучения быстрых заряженных частиц в кристалле. Журнал технической физики 1990;60(5).

52. Диагностика поликристаллов на основе поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в геометрии обратного рассеяния. Международная Тулиновская конференция

по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами; 2014. В.И. Алексеев, А.Н. Елисеев, Э.Ф. Иррибарра, И.А. Кищин, A.C. Кубанкин, P.M. Нажмудинов, И. С. Никулин и В.И. Сергиенко.

53. Диагностика поликристаллов на основе поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов. Международная Тулиновская конференция по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами; 2012. В.И. Алексеев, Э.Ф. Иррибарра, A.C. Кубанкин, P.M. Нажмудинов, H.H. Насонов, В.В. Полянский и В.И. Сергиенко.

54. Экспериментальное исследование распределения микроблоков мозаичного кристалла по углам ориентации на основе рассеяния широкополосного рентгеновского излучения. Международная Тулиновская конференция по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами; 2011. В.И. Алексеев, П.Н. Жукова, Э. Иррибарра, A.C. Кубанкин, М.С. Ладных, H.H. Насонов, P.M. Нажмудинов и В.И. Сергиенко.

55. Экспериментальное исследование распределения микроблоков мозаичного кристалла по углам ориентации на основе рассеяния широкополосного рентгеновского излучения. Национальная конференция "Рентгеновское Синхротронное излучения, Нейтроны и Электроны для исследования наносистем и материалов.; 2011. A.C. Кубанкин, В.И. Алексеев, П.Н. Жукова, Э.Ф. Иррибырра, H.H. Насонов, P.M. Нажмудинов и В.И. Сергиенко.

56. X-ray studies of the distribution function of crystalline grains over orientation angles in mosaic crystals. International conference chanelling 2010 "Charged and neutral particles chanelling

phenomena"; 2010. V.I. Alekseev, P.N. Zhukova, E. Irribarra, A.S. Kubankin, N.N. Nasonov, R.M. Nazhmudinov и V.I. Sergienko.

57. Экспериментальное исследование распределения микроблоков мозаичного кристалла по углам ориентации на основе рассеяния широкополосного рентгеновского излучения . Международная Тулиновская конференция по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами; 2010. В.И. Алексеев, П.Н. Жукова, Э. Иррибарра, А.С. Кубанкин, М.С. Ладных, Н.Н. Насонов, P.M. Нажмудинов, В.И. Сергиенко и А.В. Субботин.

58. Alekseev V.I., Eliseev A.N., Irribarra E.F., Nazhmudinov R.M., Nasonov N.N., Kubankin A.S., Polyansky V.V., Sergienko V.I. Diagnostics of nanodisperse polycrystals based on the polarization bremsstrahlung of relativistic electrons. J Surf Invest 2014;8(2):347-50.

59. Alekseev V.I., Irribarra E.F., Kubankin A.S., Nazhmudinov R.M., Nasonov N.N., Polyanskii V.V., Sergienko V.I. Experimental study of polarization bremsstrahlung from small-grained polycrystals. J Surf Invest 2013;7(2):276-8.

60. Алексеев В.И., Иррибарра Э.Ф., Кищин И.А., Кубанкин А.С., Нажмудинов P.M., Насонов Н.Н., Полянский В.В., Сергиенко В.И. Экспериментальное исследование поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов в поликристаллах с субмикронным размером зерна. Современные наукоемкие технологии 2013;6:44-46.

61. Alekseev V.I., Zhukova P.N., Irribarra Е., Kubankin A.S., Nasonov N.N., Nazhmudinov R.M., Sergienko V.I. X-ray studies of the distribution function of crystalline grains over orientation angles in mosaic crystals. Nuovo Cimento Soc Ital Fis С 2011;34(4):349-57.

62. Алексеев В.И., Елисеев А.Н., Иррибарра Э.Ф., Нажмудинов P.M., Насонов Н.Н., Кубанкин А.С., Полянский В. В., Сергиенко В.И. Диагностика нанодисперсных поликристаллов на основе поляризационного тормозного излучения релятивистских электронов. «Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования» 2014;4:46.

63. Г. Г. Субботин, А.В. Серов. Квазинакопительный режим работы синхротрона «Пахра». Москва: ФИАН; 2007. Report nr 19.

64. Д. В. Сивухин. общий курс физики, ядерная физика, т. v. ч. 2. Москва: ; 1986.

65. Алексеев ВИ, Карпов В А, Ким АА, Мишин СВ, Сергиенко ВИ, Хабло ВА. Система диагностики выведенного электронного пучка на ускорителе "Пахра". Москва: ФИАН; 2000. Report nr 13.

66. Kasarova S.N., Sultanova N.G., Ivanov C.D., Nikolov I.D. Analysis of the dispersion of optical plastic materials. Optical Materials 2007 7;29(ll):1481-90.

67. XR-100SDD Silicon Drift Detector (SDD) [Internet]; c2014. Available from: http://www.amptek.com/products/xr-1 OOsdd-silicon-drift-detector/.

68. X-123 Complete X-Ray Spectrometer with Si-PIN Detector [Internet]; c2014 [cited 2014 06/02]. Available from: http://www.amptek.com/products/x-123-complete-x-ray-spectrometer-wth-si-pin-detector/.

69. XR-100CR Si-PIN X-Ray Detector [Internet]; c2014 [cited 2014 07/23]. Available from: http://www.amptek.com/products/xr-100cr-si-pin-x-ray-detector/.

70. Лекция 12. Спектрометрия в ПЭМ [Internet]; с2014 [cited 2014 07/22]. Available from: http://danp.sinp.msu.ru/EM-PDF/EM12.pdf.

71. Alekseev V.I., Vokhmyanina K.A., Eliseev A.N., Zhukova P.N., Kubankin A.S., Nazhmudinov R.M., Nasonov N.N., Polyanskii V.V., Sergienko V.I. Measuring coherent peaks of polarization bremsstrahlung from relativistic electrons in polycrystalline targets in backscattering geometry. Technical Physics Letters 2012;38(3):294-6.

72. Gostishchev N.A., Kubankin A.S., Nasonov N.N., Polyanskii V.V., Sergienko V.I., Khablo V.A. Angular dependence of the coherent peak position in the polarization bremsstrahlung spectrum of relativistic electrons in polycrystalline targets. Technical Physics Letters 2008;34(9):763-4.

73. Astapenko V.A., Kubankin A.S., Nasonov N.N., Polyanskii V.V., Pokhil G.P., Sergienko V.I., Khablo V.A. Measurement of the polarization bremsstrahlung of relativistic electrons in polycrystalline targets. JETP Letters 2006;84(6):281-4.

74. M.M. Бородкина, Э.Н. Эспектор. Описание текстуры и методы ее определения. In: Рентгено-графический анализ текстуры металлов и сплавов. Москва. 1981.

75. Henke B.L., Gullikson Е.М., Davis J.C. X-ray interactions: Photoabsorption, scattering, transmission, and reflection at E = 5030,000 eV, Z = 1-92. Atomic Data and Nuclear Data Tables 1993 7;54(2): 181-342.

76. M.M. Бородкина, Э.Н. Эспектор. Неоднородность текстуры по сечению листа и проволоки. 1981:227-9.

77. Жукова П.Н., Кубанкин А.С., Ладных М.С., Насонов Н.Н. Определение функции распределения микроблоков мозаичного кристалла по углам ориентации на основе рассеяния синхротронного излучения. Известия РАН. Серия физическая 2011;75(2):244.