Развитие методов рентгеновской микроскопии для изучения биологических и полимерных объектов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Постнов, Андрей Александрович

• Постнов, Андрей Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Постнов, Андрей Александрович

Введение.

Глава 1. Литературный обзор. «Контактная микроскопия.», «Зонные пластинки Френеля жесткого рентгеновского диапазона.»

1.1 Введение.

1.2. Контактная микроскопия.

1.2.1 .Техника контактной микроскопии.

1.2.2 Достижения контактной микроскопии. 16 1.3 Зонные пластинки Френеля.

Глава 2. Зонная пластинка Френеля жесткого рентгеновского диапазона.

2.1 Теория дифракционной эффективности слоистой пропускающей оптики

2.1.1. Пропускающая дифракционная решетка на основе многослойной структуры.

2.1.2.Приближение трех взаимодействующих порядков.

2.1.3 Численный метод.

2.2 Зонная пластинка Френеля в жестком рентгеновском диапазоне.

2.3 Выбор оптимальных материалов для изготовления зонной пластинки.

2.3.1 Металлы и диэлектрики.

2.3.2. Комбинированные сложные оксиды (стекла).

2.3.3 Применение численного моделирования для сравнения эффективности дифракции в разные порядки в некоторых практических примерах.

Выводы

Глава 3. Экспериментальная установка для работы с зонными пластинками и контактной микроскопии. Экспериментальное исследование оптических свойств зонных пластинок.

3.1. Малоугловой дифрактометр АМУР-1.

3.2 Формирование пучка

3.3 Модернизация дифрактометра АМУР-1.

3.3.1 Основные требования к механической основе микроскопа.

3.3.2. Держатель образца.

3.3.3. Держатель приемника.

3.3.4. Возможные схемы эксперимента. 76 3.3.4.1. Пропускающий рентгеновский микроскоп

3.3.4.2 Сканирующий рентгеновский микроскоп.

3.3.4.3 Контактная микроскопия.

3.4 Схемы экспериментов, проведенных на модифицированном дифрактометре.

3.4.1 Эксперименты с зонными пластинками.

3.4.2. Контактная микроскопия.

3.5 Проектирование, изготовление и испытание зонной пластинки Френеля.

3.5.1 Проектирование зонной пластинки.

3.5.2 Производство зонных пластинок.

3.5.3 Испытание зонной пластинки.

3.5.3.1 Выбор параметров пучка.

3.5.3.2 Настройка зонной пластинки. Измерение контраста центрального задерживающего экрана относительно многослойного покрытия и коэффициента пропускания.

3.5.3.3 Определение эффекта фокусировки сцинтилляционным детектором.

3.5.3.4 Регистрация эффекта фокусировки на фотопленку.

3.6 Зонная пластинка из материалов Си-А1.

3.7 Другие применения экспериментальной установки. 111 Выводы

Глава 4. Контактная микроскопия биологических и полимерных объектов (трековых мембран). Микроскопия

Шварцшильда трековых мембран.

4.1 Контактная микроскопия биоорганических объектов и полимерных пленок.

4.1.1 Цели исследований.

4.1.2 Подготовка биологических объектов для рентгеновских исследований.

4.1.3 Полученные результаты.

4.1.4 Контактная микроскопия трековых мембран.

4.2 Микроскопия Шварцшильда трековых мембран.

4.2.1 Объектив Шварцшильда.

4.2.2 Изображение системы трековых мембран.

4.2.3 Численный расчет поля за трековой мембраной. 148 Выводы. 148 Выводы диссертации. 150 Библиография

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие методов рентгеновской микроскопии для изучения биологических и полимерных объектов»

Рентгеновская микроскопия как метод наблюдения скрытых деталей непрозрачных в видимом диапазоне объектов с варьируемой глубиной проникновения и микронным и субмикронным разрешением все больше привлекает внимание исследователей. Актуальность метода продиктована поиском инструмента, способного обеспечить наблюдение за такими процессами как развитие эмбриональных зародышей, трансформация и рост их внутренних органов, рост и развитие опухолей, определение природы и причин происходящих доброкачественных и злокачественных изменений. Достоверность результатов многократно возрастет, если иметь практическую возможность наблюдать все эти процессы на одном живом биологическом образце, так как при этом вычитаются все факторы индивидуальной изменчивости. До появления рентгеновской микроскопии это было практически невозможно, поскольку единственным способом реконструкции внутренностей непрозрачного объекта в биологии остается тотальная гистология, сопряженная с разрушением исследуемого образца.

Прогресс в рентгеновской микроскопии связан с развитием технологии производства рентгенооптических элементов (многослойные зеркала, зонные пластинки, Брэгг-Френелевская оптика) и регистрирующей аппаратуры (ССЭ-детекторы, фотопленки, резисты), что позволяет получать изображения биологических объектов достаточного качества и разрешения для решения прикладных биологических и физических задач. Наибольший успех достигнут в диапазоне длин волн так называемого «водяного окна» (2.2-4.3 нм), в котором линейный коэффициент поглощения в углероде на порядок больше чем в воде.

Вместе с тем, остаются области рентгеновского диапазона длин волн, где успехи в создании оптических элементов и достижении субмикронного разрешения не так велики. Это относится в первую очередь к коротковолновому диапазону (А.<1нм). Поэтому одной из целей наших исследований является разработка, проектирование и испытание зонной пластинки Френеля для работы в диапазоне длин волн 0.05-0.3 нм. Создана теория дифракции в слоистой структуре, позволяющая рассчитывать оптимальные материалы и толщину зонной пластинки. Изготовлена и успешно протестирована первая зонная пластинка из материалов Cu-Cr.

Исторически первые рентгеновские снимки были получены контактным способом, то есть непосредственным прикреплением объекта к рентгеночувствительной пленке без всякого зазора [1] сразу вслед за открытием рентгеновского излучения в 1895 году [2]. Такой метод исследования при использовании биообъектов также называют микрорадиографией или радиографией (термин ввел Goby в 1913 году [3][4]). В настоящее время большая часть работ по контактной микроскопии проводится в «водяном окне» и лишь единичные исследования в более коротковолновой области спектра. Современные способы приготовления образцов и использование новейших фотоматериалов позволили нам использовать микрорадиографию в жестком рентгеновском диапазоне для демонстрации возможностей метода наблюдать скрытые детали и для решения практической задачи (исследование процесса деминерализации костной ткани). Во всех случаях мы старались добиться наилучшего разрешения, связывая дальнейший прогресс в этой области с развитием рентгеновской оптики (зонных пластинок Френеля).

Рентгеновская микроскопия в применении к задачам биологии (в частности, контактная) проложила своеобразный мост между электронной и оптической микроскопией. Если оптическая микроскопия не разрушает исследуемый образец, то электронная несет большую дозу облучения, вызывая нагрев и радиационную деградацию материала, что может привести к искажению получаемой информации. В сравнении с электронной, рентгеновская микроскопия на больших длинах волн (Х>4.4 нм) облучает образец сильнее для получения того же разрешения, в "водяном окне" (4.4>А>2.3 нм) дозы примерно сравниваются, а в более коротковолновой области рентгеновское излучение наносит образцу меньший ущерб [5]. Такая же картина наблюдается в разрешении. Рекорд разрешения в рентгеновской микроскопии принадлежит контактной микроскопии и составляет 0.04 мкм в «водяном окне» при использовании резиста полиметилметакрилат (РММА), что меньше, чем у электронной микроскопии, но больше, чем у оптической [6].

Варьируемая глубина проникновения в исследуемое вещество от 10 до 1000 мкм в диапазоне длин волн 0.05-0.3 нм делает этот участок спектра особенно важным при исследовании надклеточных образований. Ведь объекты такой толщины, как правило, непрозрачны в видимом участке спектра. За счет большой глубины резкости, обусловленной малой длиной волны, возможна трехмерная реконструкция биологических тканей методом микротомографии (с получением большого числа проекций). Мы ставили целью продемонстрировать возможность получения стереоизображений (две проекции), которые позволяют в перспективе изучать объект в развитии и движении и открывают путь к пониманию механизмов межклеточных взаимодействий, что и является основной задачей рентгеновской микроскопии в биологии.

Рентгеновские методы могут быть интересны не только при работе с биологическими образцами. Впервые исследованы полимерные пленки -трековые мембраны с помощью рентгеновского микроскопа с объективом Шварцшильда в качестве оптического элемента на длине волны 20 нм. Исследованные мембраны трудно наблюдать как в оптический микроскоп (низкое разрешение, дифракция внутри поровых каналов), так в более коротковолновой рентгеновской области (большое пропускание полимерной матрицы). При этом поверхность мембраны не подвергалась дополнительной обработке, а достигнутое разрешение выше, чем у микроскопов видимого диапазона.

При участии автора создана механическая основа рентгеновского микроскопа для исследований в жестком рентгеновском диапазоне. Для этой цели был модернизирован разработанный в 1969 году в СКБ Института кристаллографии малоугловой дифрактометр АМУР-1. Создана автоматизированная приставка к дифрактометру, отвечающая современным требованиям к точности перемещений и позволяющая использовать прибор в схемах сканирующего рентгеновского микроскопа, пропускающего рентгеновского микроскопа, а также для контактной микроскопии, в том числе и для большого числа проекций.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Постнов, Андрей Александрович

Выводы диссертации.

1. Разработана методика построения изображений непрепарированных непрозрачных биообъектов с применением ряда рентгеновских методов: микрорадиографии, слоистой зонной пластинки, микроскопа Шварцшильда.

2. Разработана теория дифракции в слоистой структуре, позволяющая определять оптимальные параметры и материалы для создания слоистых зонных пластинок Френеля жесткого рентгеновского диапазона.

3. С целью создания изображающего оптического элемента для микроскопа, использующего рентгеновскую трубку в качестве источника, спроектирована, изготовлена и успешно испытана слоистая зонная пластинка с уникальных рядом параметров (аспектным отношением, толщиной, материалами) и рабочей длиной волны 0.229 нм. Экспериментально показано, что пластинка фокусирует рентгеновское излучение.

4. Спроектирован и изготовлен действующий макет универсального рентгеновского микроскопа для получения изображений биологических и полимерных объектов в различных проекциях с микронным разрешением в жестком рентгеновском диапазоне (0.050.3 нм).

5. Методом микрорадиографии (в том числе и с получением стереопар) исследованы разные классы биологических объектов:

151 личинки амфибий, эмбриональные зародыши на разных стадиях развития. Впервые проведен количественный анализ процесса деминерализации элементов скелета холоднокровных после пребывания в невесомости. При этом были оптимизированы способы подготовки образцов (условия лиофилизации) и методики эксперимента (длина волны и схема эксперимента) для неразрушающего исследования биообъектов, что позволило впервые добиться микронного разрешения одновременно с высоким контрастом различных биологических тканей.

6. Впервые для исследования мембран (на примере трековых) был применен микроскоп Шварцшильда с рабочей длиной волны 20 нм. Это позволило получить изображения систем пор полимерных мембран (без какой-либо обработки ее поверхности или объемной структуры) с разрешением не ниже 0.2 мкм. Полученные экспериментальные результаты хорошо согласуются с расчетом поля при прохождении плоского волнового фронта через тонкие цилиндрические каналы в полимерной матрице.

152

Проведение данной работы стало возможным благодаря ее руководителям кандидату физико-математических наук В.Е.Асадчикову и доктору биологических наук С.В.Савельеву. Неоценимая помощь в постановке задачи и обсуждении результатов оказана консультантом А.В.Виноградовым. Большая помощь и поддержка в проведении эксперимента и обсуждении результатов была оказана также А.Т.Дембо, В.Е.Левашовым и И.И.Струком.

Всем упомянутым лицам автор выражает искреннюю признательность и благодарность.

Особая благодарность выражается Д.Л.Воронову, В.В.Кондратенко, А.Г.Пономаренко и А.И.Федоренко за предоставленную зонную пластинку.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Постнов, Андрей Александрович, 1999 год

1. F.Ranwez, Application de la photographie par les rayons Roentgen aux recherches analytiques des matrieres vegetales, Comptes Rendue des Seances de l'Academie des Sciences, Paris, 122, (apr. 1896), pp.396-412.

2. W.C.Röntgen, Uber eine neue art von Strahlen. I Mitteilung, Sitzungsberichte der Wurzburger Physik-medic. Gesellshaft, 137, ( 1895), p.41.

3. P.Goby. Une application nouvelle des rayons x: la microradiographie, Comptes Rendue de l'Academie des Sciences, Paris, 156, (1913), p.686.

4. P.Goby, New application of the X-rays: microradiography, Journal of Royal Microscopy Soc., vol.4, (1913), pp.373-375.

5. P.Sayre, J.Kirz, R.Feder et.al., Transmission microscopy of unmodified biological materials: Comparative radiation dosage with electrons and ultrasoft x-ray photons., Ultramicroscopy, 2(4), (1977), pp.337-349.

6. J.Panessa, R.A.McCorkle, Ph.Hoffman et.al., Ultrastructure of hydrated proteoglycans using pulsed pplasma sourse, Ultramicroscopy, 6(2), (1981), pp. 139-148.

7. P.J.Duke, Synchrotron radiation applied to the microscopical examination of solid state and biological materials. Journal of Microscopy, 138, (1985), pp.285292.

8. A.Snigirev. The recent development of Bragg-Fresnel crystal optics. Experiments and applications at the ESRF. Rev. Sei. Instrum., vol.66(2), p.2052-2058.

9. R.M.Bionta, K.M.Skulina, J.Weinberg, Hard X-ray sputtered-sliced phase zone plate, Appl.Phys.Lett., vol.64(8), p. 945-947, (1994).

10. В.Е.Асадчиков В.И.Белоглазов А.В.Виноградов ДЛ.Воронов В.В.Кондратенко, Ю.В.Копылов, Н.Ф.Лебедев, А.Г.Пономаренко, А.В.Попов, А.А.Постнов, С.В.Савельев, А.И.Федоренко.

11. Фокусировка жесткого рентгеновского излучения слоистой зонной пластинкой. Кристаллография, Т.44,№4, 1999, сс. 592-600.

12. Б.М.Ровинский, В.Г.Лютцау, Абсорбционная микрорентгенография в чистом монохроматическом излучении, получаемом методом интерференционного поглощения. Аппаратура и методы рентгеновского анализа, вып.5, (1969), с. 10-14.

13. RXl.Davies, N.A.Flores, J.K.Pye. Development in contact X-ray microscopy in biological research. Journal of Microscopy, 138, (1985), pp.293300.

14. S.H.Jia, W.D.Yam, X.W.Xuan, T.E.Cheng, Soft X-ray images of immunogold labelling ot Tumor cell surface. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.413-416.

15. J.W.McGowan, B.Borwein, J.A.Medeiros et.al., J.Cell.Biol., (1980), p.732.

16. H.Yamada, H.Nakabushi, Y.Kinjo, Compact SR-source AURORA, and its application to X-ray microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.30-33.

17. DJ.McGowan, Proc.SPIE, 1741, (1992), pp.2-11.

18. T.M.Ford, A.D.Stead, A.M.Page. Development of soft X-ray contact microscopy using laser produced plasmas. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.438-441.

19. R.A.Cotton, J.H.Fletcher, A.J.Andrews, C.E.Webb, Dedicated soft X-ray source for contact microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.209-211.

20. G.D.Guttmann, E.H.Goodwin, M.S.Mendonca, J.S.Wain, Imaging living CHO-SC1 cells by soft X-ray contact microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.451-454.

21. V.V.Sorokin, Yu.G.Geonndzhian, V.A.Avtonomov et.al.,Contact X-ray microscopy by "D2ML" (FIAN) laser plasma sourse, X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp.409-413.

22. K.Shinohara, Observation of human hromosomes wiyh soft X-ray contact microscopy, Proc.SPIE, 1140, (1989), pp. 196-200.

23. C.H.Skinner et.al. Contact microscopy with a soft x-ray laser, Journal of Microscopy, 159, (1990), pp.51-60.

24. И.А.Артюков. Отражательная рентгеновская оптика для микроскопии и литографии. Диссертация на соискание ученой степени к.ф.-м.н , Москва, 1992 г.

25. Т.Е Jewell, J.M.Rogers and K.P.Thompson. Reflective systems design study for soft x-ray projection lithography. Jour.Vac.Technol.B. vol.8, #6, (1990), p. 1519-1523.

26. P.T.Rumsby, Laser produced plasmas as intense sources for microscopy at the central laser facility. Journal of Microscopy, vol.138, (1985), pp. 279-284

27. G.Schmahl, B.Neimann, D.Rudolph et.al., X-ray microscopy: experimental results with the Gottingen X-ray microscope at the electron storage ring BESSY in Berlin. Journal of Microscopy, 138(3), (1985), pp.279-284.

28. R.Lebert, K.Bergmann, A.Engel et.al., Soft X-ray microscopy using table-top pinch plasma sources, X-ray Microscopy V, Proc. of 5-th Int. Conf., Wurzburg, Germany, Aug.1996, (1997), pp.I145-I150.

29. D.L.Matthews, P.L.Hagelstein, M.D.Rossen et.al., Demonstration of a soft x-ray amplifier, Phys.Rev.Lett., 54, (1985), p. 110.

30. J.W.McGowan, M.J.Malachowski, Soft X-ray replication of biological material X-ray microscopy and microchemical analysis of cells. Ann. New York Acad. Sci., 342, (1980), p.288.

31. B.J.Panessa-Warren, J.B.Warren, Determining biological fine structure by differential absorbtion of soft X-rays. Ann. New York Acad. Sci., 342, (1980), p.350.

32. B.J.Panessa, J.B.Warren, P.Hoffman, R.Feder., Imagine unstained proteoglycans aggregates by soft X-ray contact microscopy. Ultramicroscopy, 5, (1980), p.267.

33. В.П.Ефанов, Н.И.Комяк, В.Г.Лютцау, Рентгеновская абсорбционная дефектоскопия с использованием растрового широкофокусного источника излучения и блока микроканальных коллиматоров. Приборы и техника эксперимента, 1,(1975), с.217.

34. S.Aoki, Recent developments in in X-ray microscopy at the Photon Factory. X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp. 35-40.

35. K.Kinoshita, T.Matsumura, Y.Inagaki et.al., The electronic zooming TV readout system for an X-ray microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.335-337.

36. W.A.Ladd, W.M.Hess and M.W.Ladd, High resolution microradiography, Science, 123, (1956), pp.370-371.

37. R.Feder, D.Sayre, E.Spiller et.al., Specimen replication for electron microscopy using X-rays and X-ray resist, Journal of Applied Physics,47, (1976), pp.1192-1193.

38. R.Feder. X-ray projection printing of electrical circuit patterns. Technical report IBM. Technical report TR 22.1065, IBM Components Division, East Fishkill facility, Hopewell Junction, NY, (1970)

39. J.W.McGowan, B.Borwein, J.A.Medeiros et.al., J.Cell.Biol., (1980), p.732.

40. RJ.Rosser, K.G.Baldwin, R.Lebert et.al., Soft X-ray contabt microscopy with nanosecond exposure time, Journal of Microscopy, 138, pp.311-320, (1985).

41. P.C.Cheng, D.M.Shinozaki, The use of confocal light microscopy in the study of X-ray contact images on PMMA resist. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.359-363.

42. T.Tomie, H.Shimizu, T.Mayima, Flash contact x-ray microscopy of biological specimen in water, Proc.SPIE, 1741, (1992), pp.118-128.

43. X.S.Xie, C.Z.Jia, Z.H.Zhou, Progress of the soft X-ray microscopy project at Hefei. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp. 157-159.

44. A.R.Hare and G.R.Morrison. Near field diffraction modeled by the multislice method. Journal of Modern Optics, 41(1), (1994), pp.31-48.

45. M.R.Howells, Contrast mechanisms in X-ray microscopy, X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.265273.

46. R.A.London, J.E.Trebes, M.D.Rossen, Wavelength choice for soft X-ray laser holography of biological samples, Appl. Opt., 28, (1989), p.3397.

47. G.R.Morrison, Some aspects of quantitative x-ray microscopy, Proc.SPIE, 1140, (1989), p.41

48. D.Sayre, H.N.Chapman. X-ray microscopy, Acta Cryst., vol.A51, (1995), pp.237-252

49. R.A.Cotton, T.Tomie, H.Shimizu et.al., A study of factors affecting the resolution in soft X-ray contact microscopy. X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp.451-456.

50. В.П. Автономов, К.М.Врагов, В.И.Дуда и др., "Контактная рентгеновская микроскопия микроорганизмов на лазер- плазменном источнике." Препринт ФИАН №38, 1991 г.

51. P.J.Duke, Synchrotron radiation applied to the microscopical examination of solid state and biological materials. Journal of Microscopy, 138, (1985), pp.285292.

52. R.Feder, J.L.Costa, P.Chandhari, D.Sayre, Improved Detail in Biological Soft X-ray Microscopy: Study of Blood Platelets. Science, 212, (1981), 1398.

53. R.Feder, V.Banton, D.Sayre et.al., Direct Imagines of Live Human Platelets by Flash X-ray Microscopy. Science, 227,(1985), pp.63-64.

54. H.Kim, B.Yaakibi, J.M.Soures, P.C.Cheng, Laser produced plasma as a source for X-ray microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.47-53.

55. P.C.Cheng, H.G.Kim, T.H.Lin, The study of silica deposition in the leaf blade of Zea mays L. by X-ray contact microradiography and confocal microscopy. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990,(1992), pp.417-422.

56. A.D.Stead, R.A.Cotton, A.M.Page et.al., The use of soft X-ray contact microscopy using laser-plasmas to study the ultrastructure of moss protonemal cells, X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp.289-293.

57. G.Schneider, G.Schmahl, T.Schlibe et.al., Cryo x-ray microscopy in amplitude and phase contrast, X-ray Microscopy V, Proc. of 5-th Int. Conf., Wurzburg, Germany, Aug.1996, (1997), pp.Il 11-I115.

58. D.Sayre and R.Feder. Status report on contact X-ray microscopy. Proc.SPIE, 316, (1981), pp.56-61.

59. J.Kirz, C.Jacobsen, Soft X-ray Microscopy and Their Biological Applications, reprinted from 'Quarterly Reviews of Biophysics', 28(1), (1995), pp.33-130.

60. K.A.Tanaka, T. Yamanaka, R.Kodama, S. Nakai, X-ray Microscopy in Biology and Medicine. Japan Sci.Soc.Press, Tokyo/Springer-Verlag, Berlin, (1990), pp.43-52.

61. Henke, P.Lee et.al., Low energy X-ray interaction coefficients: Photoionization, scattering and reflection. Atomic and nuclear data tables, vol.27, (1982), p.l. + Электронная версия уточненных оптических констант (1997).

62. T.Tomie, H.Shimizu, T.Majima, et.al., Three dimensional readout of flash x-ray images of living sperm in water by atomic-force microscopy, Science, 252,(1991), p.651.

63. J Kirz. Phase zone plates for x-rays and extreme UV. J.Opt.Soc.Am., vol. 64, p.301-309, (1974).

64. V.E.Levashov, A.V.Vinogradov. Resonance diffraction efficiency enhancement in sliced multilayers. Appl.Opt., vol.32(7), p.l 130-1135, (1993).

65. А.В.Виноградов, А.А.Постнов. «Дифракционная эффективность слоистой пропускающей оптики». Квантовая электроника. Т.22(12), 1995, с.1215-1219.

66. Yu.V.Kopylov, A.V.Popov, A.V.Vinogradov. Application of the parabolic wave equation to X-ray diffraction optics. Opt.Comm., vol.118, p.619-636, (1995).

67. G.Schmahl, D.Rudolph, B.Neimann, X-ray Microscopy of Native Material in: Proc. European Congress Elec. Microsc., (1980), p.668.

68. B.Kaulich, Nanostructures with high aspect ratios for phase zone plates for a phase contrast x-ray microscope at ESRF for wavelengths around 0.3 nm, X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp.531-535.

69. H.E.Hart, J.B.Scrandis, R.Mark and R.D.Hatcher, Diffraction characteristics of a linear zone plate. J.Opt.Soc.Am.,vol.56, p.1018, (1966).

70. D.Rudolph, B.Neimann, G. Schmahl, Status of the sputtered sliced zone plates for X-ray microscopy. Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng., vol.316, p.103-105, (1981).

71. P.Witt, Preparation and thinning of sputtered sliced zone plates. X-ray Microscopy IV, Proc. of,, the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993),, p.500-503.

72. P.Charalambous and D.Morris. The status of Zone Plate Fabrication at King's College London. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp79-82.

73. R.M.Bionta, A.F.Jankowski, D.M.Makowiecki, Sputtered-sliced linear zone plates for 8 keV x-rays. In X-ray microscopy.il, vol.56 of Springer Series in Optical Sciences, Berlin, (1988) p. 142-145.

74. R.M.Bionta, A.F.Jankowski and D.M.Makowiecki, Sputtered-sliced linear zone plates for 8 keV X-rays. X-ray microscopy (eds. D.Sayre, M.Howells, E.Abies and H.Rarback), Springer-Verlag, New York (1987).

75. R.M.Bionta, E.Ables, K.Cook et.al., Sputtered-sliced multilayers: zone plates and transmission gratings for 8 keV X-rays, Proc. SPIE, 984, (1988), pp.247-252.

76. R.M.Bionta, E.Abes, O.Champ et.al., 8 keV X-ray zone plates, Proc. SPIE, 1160,(1989), p.12.

77. R.M.Bionta, E.Ables, O.Clamp et.al., Tabletop X-ray microscope using 8 keV zone plates. Opt.Eng., vol.29, p.576-580, (1990)

78. K.Saitoh, K.Inagawa, K.Kohra, Ch. Hajashi. Characterization of sliced multilayer zone plate for hard X-rays, Rev.Sci.Instrum, vol. 60(7), July 1989.

79. K.Saitoh, K.Inagawa, K.Kohra, Fabrication and characterization of multilayer zone plate for hard X-rays. Ch. Hajashi. Jap.J.Appl.Phys., vol.27, p.L2131,(1989).

80. W.B.Yun, B.Lai, D.Legnini et.eal., Proc SPIE, vol.1740, p.l 17, (1990)

81. R.Hinkelbach, Experiments for the construction of sputtered sliced zone plates. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), p.94.

82. B.Lai, W.B.Yun, D.Legnini et.al., Hard X-ray phase zone plate fabricated by lithographic technique. Appl.Phys.Lett., vol.61, p. 1877, (1992).

83. Ya.Hartman, E.Tarazona, P.Elleaume et. al., Emmitance monitors based on Bragg-Fresnel lenses. Rev. Sci. Instrum., vol.66(2), p. 1978-1980.

84. A.Souvorov, A.Snigirev, I.Snigireva. Ion implanted Bragg-Fresnel lens. Rev.Sci.Instrum., vol.67(5), p.1-4., (1996).

85. E.Tarazona, P.Elleaume, J.Chavanne et.al., 2D imaging of an undulator source by phase circular Bragg-Fresnel lens. Rev.Sci.Instrum. vol.65(6), p. 1959-1963,(1995)

86. B.Neimann, D.Rudolph, G.Schmahl, X-ray microscopy with synchrotron radiation, Appl.Optics, 15, (1976), pp.1883-1884.

87. B.Neimann, G.Schneider, P.Guttmann et.al., The new Gottingen x-ray microscope with object holder in air for wet spicemens. X-Ray Microscopy IV, Proc. of the 4-th Int.Conf., Chernogolovka, Russia, (1993), pp.66-75.

88. P.Horowtz, J.A.Howell, A scanning X-ray microscope using syncrotron radiation, Science, 178, (1*972), pp.608-611.

89. H.Rarback, J.M.Kenny, J.Kirz et.al., Recent results from the Stony Brook scanning microscope, in X-ray Microscopy (G.Shmahl and D.Rudolph eds.), vol.43 of Springer Series in Optical Sciences, Berlin (1984). Springer-Verlag, pp.203-215.

90. C.Jacobsen, J.Kenney, J.Kirz et.al., Quantative imaging and microanalysis with a scanning soft X-ray microscope, Physics in Medicine and Biology, 32, (1987), pp.431-437.

91. J.M.Kenney, C.Jacobsen, J.Kirz et al., Absorption microanalysis with a scanning soft x-ray microscope, Journal of Microscopy, 138, (1985), pp.321-328.

92. I.McNulty, J.Kirz, C.Jacobsen et.al., High-resolution imaging by Fourier transform x-ray holography, Science, 256, (1992), pp.1009-1012.

93. W.S.Haddad, I.McNulty, J.E.Trebes et.al., Ultra high resolution X-ray tomography, Science, 266, (1994), pp.1213-1215.

94. U.Bonse, R.Nubhardt, F.Busch et.al., Microtomography using synchrotron radiation, X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp.167-176.

95. I.P.Dolbnja, S.G.Kurylo, N.A.Mezentsev and V.K.Pindyurin, X-ray microscopy and microtomography using syncrotron radiation from storage ring VEPP-3. X-ray Microscopy III. Proc. of 3-rd Int. Conf., London, Sep. 3-7 1990, (1992), pp. 177-180.

96. N.Kamijo, S.Tamura, H.Kihara, Fabrication and testing of hard x-ray sputtered-sliced zone plate. Rev.Sci.Instrum., vol.66(2), (1995).

97. N.Kamijo, S.Tamura, Y.Suzuki, H.Kihara. Fabrication and testing of hard x-ray sputtered-sliced zone plate, (unpublished). 1995.

98. N.Kamijo, S.Tamura, Y.Suzuki et.al., Fabrication of hard x-ray sputtered-sliced Fresnel zone plate, X-ray Microscopy F, Proc. of 5-th Int. Conf., Wurzburg, Germany, Aug.1996, (1997), pp.IV65-IV69.

99. Yu.I.Dudchik and N.N.Kolchevsky A microcapillary lens for X-rays. Nucl. Instr. & Meth. A, 421, (1999), pp 361-364.

100. B.E. Асадчиков, A.B. Виноградов, A.A. Постнов «О фокусировке рентгеновского излучения с помощью высокоаспеьсгных зонных пластинок» Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. №1, 1997, с.74 - 79.

101. Н.И.Сосфенов, Л.А.Фейгин, К.П.Бондаренков и др., Автоматический малоугловой рентгенодифрактометр АМУР-1. Аппаратура и методы рентгеновского анализа. 1969, вып.5, с.53-72.

102. В.Е.Асадчиков, Исследование структуры формиатдегидрогиназы и ее комплексов с коферментом методом рентгеновского малоуглового рассеяния. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Москва, 1982, 169 стр.

103. Г.Н.Флеров, «Синтез сверхтяжелых элементов и применение методов ядерной физики в смежных областях», Вестник АН СССР, №4, (1984), с. 35

104. Т.Брок, Мембранная фильтрация, М.:Мир, 1987

105. W.Ng, A.K.Ray-Chandhuri, D.Crossleg et.al., The photoemission spectromicroscope multiple-application X-ray imaging Undulator microscope (MAXIMUM). Jour.Vac.Technol.A. vol.8, #3, (1990), p. 2563.

106. A.M.Hawryluk and L.G.Sepalla. Soft X-ray projection lithography using an X-ray reduction camera. Jour.Vac.Technol.B. vol.6, (1988), p. 2162.

107. D.W.Berreman, J.E.Bjokholm, M.Becher et.al., Use of trilevel resists for high-resolution soft X-ray projection lithography. Appl.Phys.Lett., vol.56, #22, (1990), pp. 2180-2182.

108. T.Hayasaka, S.Ishihara, H.Kinoshita and N.Takeuchi. A step-and-repeat X-ray exposure system for 0.5 mkm pattern replication. Jour.Vac.Technol.B. vol.3, #6, (1990), p. 1581-1586.

109. A.Moel, M.L.Schattenberg, J.M.Carter and H.I.Smith. Microgap control in X-ray nanolithography. Jour.Vac.Technol.B. vol.7, #6, (1989), p. 1692.

110. D.A.Tichenor, G.B.Kubiak, M.E.Malinowski et.al., Soft X-ray projection lithography experiments using Schwarzschild imaging optics. Applied Optics, vol.32, #34, (1993), pp. 7068-7071.

111. F.J.Hohn. Electron Beam lithography Tools and Applications. Jap. Jour. Appl. Phys. Vol.30, #11B, (1991), pp. 3088-3092.

112. D.M.Tennant, L.A.Fetter, L.M.Harriot et.al., Mask technologies for soft X-ray projection lithography at 13 nm. Applied Optics, vol.32, #34, (1993), p. 7007.

113. T.W.Barbee, S.Mrowka and M.C.Hettrick. Molybdenium-silicon multilayer mirrors for the extreme ultraviolet. Applied Optics, vol.24, #6, (1985), pp.883-886.

114. K.Kinoshita, T.Matsumura, Y.Inagaki et.al., SPIE, 1741, (1992), pp.287293.

115. J.A.Trail, R.L.Byer. Compact scanning soft X-ray microscope using a laser-produced plasma sourse and normal-incidence multilayer mirrors. Opt. Soc. Of America, Vol 14, #11, (1985), p. 539.

116. J.A.Trail and R.L.Byer. X-ray microscope using multilayer optics with a laser prodused plasma sourse. Proc. SPIE, vol. 563, (1985), pp.90-97.

117. S.Ishihara, M.Kanai, A.Une and M.Suzuki, A vertical stepper for synchrotron X-ray lithography. Jour.Vac.Technol.B. vol.7, #6, (1989), pp. 16521656.

118. O.R.Wood II, W.T.Silfvast and E.Jewell. Short-wavelength annular-field optical system for imaging tenth-micron features. Jour.Vac.Technol.B. vol.7, #6, (1989), pp. 1613-1618.

119. K.Kurihara, H.Kinoshita, T.Mizota et.al., Two-mirror telecentric optics for soft x-ray reduction lithography, Jour.Vac.Sci.Technol.B, vol.9, #6, (1991), pp. 3189-3192.

120. D.L.Shealy, R.B.Hoover, T.W.Barbee, A.B.C. Walker, Optical Engeneering, vol.29, #7, (1990), p.721.

121. T.E.Jewell, K.P.Thompson and J.M.Rogers. Reflective optical designs for soft x-ray projection liyhography, Proc. SPIE, vol.1527, (1991), pp.163-173.

122. И.А.Артюков, В.Е.Асадчиков, А.В.Виноградов и др., Зеркальный рентгеновский микроскоп для исследования объектов, освещаемых излучением лазерной плазмы. Кв. Эл-ка, Т.22, №9, (1995), сс.951-954.