Влияние расходимости электронного пучка на КРИ в периодической слоистой среде с тремя слоями на периоде
DOI:
https://doi.org/10.52575/2687-0959-2025-57-4-279-289Ключевые слова:
периодическая слоистая структура, трехслойная структура, динамическая дифракция, угловая расходимость пучка электронов, когерентное рентгеновское излучениеАннотация
Развита динамическая теория когерентного рентгеновского излучения пучков релятивистских электронов в периодической слоистой среде с тремя слоями на периоде. Когерентное рентгеновское излучение рассматривается в геометрии рассеяния Брэгга в рамках двухволнового приближения динамической теории дифракции в виде суммы вкладов параметрического рентгеновского излучения и дифрагированного переходного излучения с учетом их интерференции. Получены выражения, описывающие спектрально-угловые и угловые плотности параметрического рентгеновского излучения, дифрагированного переходного излучения и их интерференции с учетом угловой расходимости электронного пучка. На основе полученных выражений проведены численные расчеты для конкретных параметров процесса излучения.
Скачивания
Библиографические ссылки
Список литературы
Nasonov N.N., Kaplin V.V., Uglov S.R., Piestrup M.A. and Gary C.K. X rays from relativistic electrons in a multilayer structure. Physical Review E. 2023;68(3):036504.
Garibian G.M. and Yang C. Quantum microscopic theory of radiation by a charged particle moving uniformly in a crystal. Sov. Phys. JETP. 1972;34:495.
Baryshevsky V.G., Feranchuk I.D. Transition radiation of y-rays in a crystal. Sov. Phys. JETP. 1972;34:502.
Caticha A. Transition-diffracted radiation and the Cerenkov emission of x-rays. Physical Review A. 1989; 40(8):4322.
Nasonov N.N. Influence of the density effect upon the parametric x-rays of high energy particles. Phys. Lett. A. 1998;246:148.
Kaplin V.V. et al. Observation of bright monochromatic x rays generated by relativistic electrons passing through a multilayer mirror Appl. Phys. Lett. 76. 2000;24:3647-3649.
Blazhevich S.V., Kolosova I.V. and Noskov A.V. Coherent x-ray radiation generated by a relativistic electron in an artificial periodic structure. J. Exp. Theor. Phys. 2012;114:547-554.
Blazhevich S.V., Noskov A.V. Dynamic theory of coherent X-radiation of relativistic electron within a periodic layered medium in Bragg scattering geometry. Nucl. Instrum. Meth. B. 2013;309:70-75.
Potylitsyn A. Electromagnetic Radiation of Electrons in Periodic Structures. Springer. 2011.216 p.
Uglov S.R., Kaplin V.V., Kubankin A.S. et.al. Cr/Sc multilayer radiator for parametric EUV radiation in “water-window” spectral range. Journal of Physics:Conference Series. 2016;732(1):012017.
Shevelev M.V., Uglov S.R., Vukolov A.V. Spectrum of coherent VUV radiation generated by 5.7 MeV electrons in a multilayer X-ray mirror. Journal of Instrumentation. 2024;19(4):C04049.
Huang S., Duan R., Pramanik N., Herrin J.S., Boothroyd C., Liu Z. & Wong L.J. Quantum recoil in free-electron interactions with atomic lattices. Nature Photonics. 2023;17(3):224-230.
Huang S., Duan R., Pramanik N., Boothroyd C., Liu Z., Wong L.J. Enhanced Versatility of Table-Top X-Rays from Van der Waals Structures. Advanced Science. 2022;9(16):2105401.
Shi X., Kurman Y., Shentcis M., Wong L.J., Javier Garcia de Abajo F. and Kaminer I. Free-electron interactions with van der Waals heterostructures: a source of focused X-ray radiation. Light Sci Appl. 2023;12(1):148.
Blazhevich S.V., Noskov A.V. Coherent X-ray Radiation Generated by a Relativistic Electron Beam in a Periodic Layered Medium in the Bragg Scattering Geometry. Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2017;125(2):223–234.
Blazhevich S.V., Drygina Yu.A., Shevchuk O.Yu., Noskov A.V. Coherent X-Ray Radiation Generated Near the Axis of the Beam of Relativistic Electrons in an Artificial Periodic Structure. Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2020;14(3):586-595.
Носков А.В., Бондаренко В.А., Блажевич С.В., Юрьева А.А., Федосеев А.Э. О влиянии многократного рассеяния на переходное излучение в монокристалле. Прикладная математика & Физика. 2023;55(2):183–192.
Носков А.В., Киперша В.К., Блажевич С.В., Плесканев А.А., Ильинский Р.Ю., Волошкина Е.В. Спектрально-угловые плотности переходного излучения и дифрагированного переходного излучения релятивистских электронов в периодической слоистой среде. Прикладная математика & Физика. 2024;56(1):66-74.
Noskov A.V., Blazhevich S.V. Coherent X-ray radiation excited by a relativistic electron in a periodic layered medium. Journal of Instrumentation. 2024;19(7):P07007.
Noskov A.V., Blazhevich S.V. Effects of dynamic diffraction in coherent X-ray radiation from a beam of relativistic electrons in a periodic layered medium with three layers in a period. Physics Letters A. 2024;525:129835.
Носков А.В., Блажевич С.В., Чуева А.И., Мачукаев Д.Д., Киперша В.К. Влияние асимметрической дифракции на спектрально-угловую плотность КРИ релятивистского электрона в трехслойной структуре. Прикладная математика & Физика. 2025;57(1):59-67.
References
Nasonov NN., Kaplin VV., Uglov SR., Piestrup MA. and Gary CK. X rays from relativistic electrons in a multilayer structure. Physical Review E. 2023;68(3):036504.
Garibian GM. and Yang C. Quantum microscopic theory of radiation by a charged particle moving uniformly in a crystal. Sov. Phys. JETP. 1972;34:495.
Baryshevsky VG., Feranchuk ID. Transition radiation of y-rays in a crystal. Sov. Phys. JETP. 1972;34:502.
Caticha A. Transition-diffracted radiation and the Cerenkov emission of x-rays. Physical Review A. 1989; 40(8):4322.
Nasonov NN. Influence of the density effect upon the parametric x-rays of high energy particles. Phys. Lett. A. 1998;246:148.
Kaplin VV. et al. Observation of bright monochromatic x rays generated by relativistic electrons passing through a multilayer mirror Appl. Phys. Lett. 76. 2000;24:3647-3649.
Blazhevich SV., Kolosova IV. and Noskov AV. Coherent x-ray radiation generated by a relativistic electron in an artificial periodic structure. J. Exp. Theor. Phys. 2012;114:547-554.
Blazhevich SV., Noskov AV. Dynamic theory of coherent X-radiation of relativistic electron within a periodic layered medium in Bragg scattering geometry. Nucl. Instrum. Meth. B. 2013;309:70-75.
Potylitsyn A. Electromagnetic Radiation of Electrons in Periodic Structures. Springer. 2011.216 p.
Uglov SR., Kaplin VV., Kubankin AS. et.al. Cr/Sc multilayer radiator for parametric EUV radiation in “water-window” spectral range. Journal of Physics: Conference Series. 2016;732(1):012017.
Shevelev MV., Uglov SR., Vukolov AV. Spectrum of coherent VUV radiation generated by 5.7 MeV electrons in a multilayer X-ray mirror. Journal of Instrumentation. 2024;19(4):C04049.
Huang S., Duan R., Pramanik N., Herrin JS., Boothroyd C., Liu Z. &Wong LJ. Quantum recoil in free-electron interactions with atomic lattices. Nature Photonics. 2023;17(3):224-230.
Huang S., Duan R., Pramanik N., Boothroyd C., Liu Z., Wong LJ. Enhanced Versatility of Table-Top X-Rays from Van der Waals Structures. Advanced Science. 2022;9(16):2105401.
Shi X., Kurman Y., Shentcis M., Wong LJ., Javier Garcia de Abajo F. and Kaminer I. Free-electron interactions with van der Waals heterostructures: a source of focused X-ray radiation. Light Sci Appl. 2023;12(1):148.
Blazhevich SV., Noskov AV. Coherent X-ray Radiation Generated by a Relativistic Electron Beam in a Periodic Layered Medium in the Bragg Scattering Geometry. Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2017;125(2):223–234.
Blazhevich SV., Drygina YuA., Shevchuk OYu., Noskov AV. Coherent X-Ray Radiation Generated Near the Axis of the Beam of Relativistic Electrons in an Artificial Periodic Structure. Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2020;14(3):586-595.
Noskov AV., Bondarenko VA., Blazhevich SV., Yuryeva AA., Fedoseev AE. On the influence of multiple scattering on transition radiation in a single crystal. Applied Mathematics & Physics. 2023;55(2):183–192 (In Russ.).
Noskov AV., Kipersha VK., Blazhevich SV., Pleskanev AA., Ilyinsky RYu., Voloshkina EV. Spectral-angular densities of transition radiation and diffracted transition radiation of relativistic electrons in a periodic layered medium. Applied Mathematics & Physics. 2024;56(1):66-74 (In Russ.).
Noskov AV., Blazhevich SV. Coherent X-ray radiation excited by a relativistic electron in a periodic layered medium. Journal of Instrumentation. 2024;19(7):P07007 (In Russ.).
Noskov A.V., Blazhevich S.V. Effects of dynamic diffraction in coherent X-ray radiation from a beam of relativistic electrons in a periodic layered medium with three layers in a period. Physics Letters A. 2024;525:129835.
Noskov A.V., Blazhevich S.V., Chueva A.I., Machukaev D.D., Kipersha V.K. The influence of asymmetric diffraction on the spectral-angular density of the CRI of a relativistic electron in a three-layer structure. Applied Mathematics & Physics. 2025;57(1):59-67 (In Russ.).
Просмотров аннотации: 0
Поделиться
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Copyright (c) 2025 Прикладная математика & Физика
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
