Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
16
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
134.81 Кб
Скачать

î à á à ä А

лийлйЕх ойдмлакйЗда а кАбгйЬЦзаь З лиЦднк кЦзнЙЦзйЗлдйЙй абгмуЦзаь

е. а. еАбмкасдав

кУТЪУ‚ТНЛИ „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММ˚И ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ, кУТЪУ‚-М‡-СУМЫ

© å‡ÁÛˈÍËÈ å.à., 2001

METHODS OF X-RAY FOCUSING AND SPECTRAL ANALYSIS

M. I. MAZURITSKII

The physical principles of X-ray reflection and diffraction are described. The basic methods to focus and monochromatize the radiation are described.

к‡ТТПУЪ ВМ˚ ЩЛБЛ˜ВТНЛВ Ф ЛМˆЛФ˚ УЪ ‡- КВМЛfl Л ‰ЛЩ ‡НˆЛЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ. йФЛТ‡М˚ УТМУ‚М˚В ПВЪУ‰˚, ЛТФУО¸БЫВП˚В ‰Оfl ЩУНЫТЛ У‚НЛ Л ПУМУı УП‡ЪЛБ‡ˆЛЛ ЛБОЫ- ˜ВМЛfl.

www.issep.rssi.ru

д‡Н ЛБ‚ВТЪМУ, ВМЪ„ВМУ‚ТНУВ ЛБОЫ˜ВМЛВ Ф В‰ТЪ‡‚- ОflВЪ ТУ·УИ ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУВ ЛБОЫ˜ВМЛВ Т ‰ОЛМ‡ПЛ ‚УОМ ‚ ‰Л‡Ф‡БУМВ Ф ЛПВ МУ УЪ 0,01 ‰У 150 МП (‰Оfl Т ‡‚- МВМЛfl: ‰Л‡Ф‡БУМ ‚Л‰ЛПУ„У Т‚ВЪ‡ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 400–800 МП). Ц˘В ТУ‚ТВП МВ‰‡‚МУ ‚УБПУКМУТЪ¸ ТУБ‰‡МЛfl УФЪЛ˜ВТНЛı ТЛТЪВП ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ЛБУ· ‡КВМЛИ Ф В‰ПВЪУ‚ Н‡Б‡О‡Т¸ М‚ УflЪМУИ. нВФВ ¸, У‰М‡НУ, ТЫ˘В- ТЪ‚ЫВЪ ЪВıМЛН‡ ЛБ„УЪУ‚ОВМЛfl Л У· ‡·УЪНЛ Т‚В ı„О‡‰НЛı ФУ‚В ıМУТЪВИ Т У˜ВМ¸ ЪУ˜МУ ‚˚‰В К‡ММ˚П Ф УЩЛОВП ‰Оfl ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl Лı ‚ Н‡˜ВТЪ‚В БВ Н‡О ‚ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ПЛН УТНУФ‡ı Л ЪВОВТНУФ‡ı. м˜ВМ˚В, Б‡МЛП‡˛˘ЛВТfl ТЛМЪВБУП Л ЛТТОВ‰У‚‡МЛВП МУ‚˚ı П‡ЪВ Л‡ОУ‚, УЪ ‡·УЪ‡ОЛ ПВЪУ‰˚ УТ‡К‰ВМЛfl ‡ЪУПМ˚ı ТОУВ‚ ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl ПМУ- „УТОУИМ˚ı ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММ˚ı ФУН ˚ЪЛИ, ФУ‚˚¯‡˛- ˘Лı УЪ ‡К‡ЪВО¸МЫ˛ ТФУТУ·МУТЪ¸ БВ Н‡О М‡ ЛБ· ‡ММ˚ı ‰ОЛМ‡ı ‚УОМ. а М‡НУМВˆ, ЫТФВıЛ ˝ОВНЪ УММУИ Ф УП˚¯- ОВММУТЪЛ ‚ Ф УЛБ‚У‰ТЪ‚В ПЛМЛ‡Ъ˛ М˚ı ПЛН УТıВП Ф Л- ‚ВОЛ Н ‡Б ‡·УЪНВ ПВЪУ‰У‚ ЛБ„УЪУ‚ОВМЛfl ТЪ ЫНЪЫ Т ‡Б- ПВ ‡ПЛ ‚ МВТНУО¸НУ ТУЪ ‡М„ТЪ ВП. ЕО‡„У‰‡ fl ˝ЪУПЫ ТЪ‡ОУ ‚УБПУКМУ ТУБ‰‡МЛВ ˝ОВПВМЪУ‚ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУИВМЪ„ВМУ‚ТНУИ УФЪЛНЛ, Ъ‡НЛı, Н‡Н ПМУ„УТОУИМ˚В ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММ˚В БВ Н‡О‡ Л БУММ˚В ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ, ‡ Ъ‡НКВ УЪ ‡К‡˛˘ЛВ Л Ф УФЫТН‡˛˘ЛВ В- ¯ВЪНЛ. лОВ‰ЫВЪ УТУ·У УЪПВЪЛЪ¸ ФУfl‚ОВМЛВ ТУ‚В ¯ВММУ МУ‚˚ı ЩУНЫТЛ Ы˛˘Лı ВМЪ„ВМУУФЪЛ˜ВТНЛı ТЛТЪВП, ТУТЪУfl˘Лı ЛБ ТФВˆЛ‡О¸М˚ı ТЪВНОflММ˚ı Н‡ФЛООfl У‚. ЗПВТЪВ Т ЪВП ФУ-Ф ВКМВПЫ ЫТФВ¯МУ ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl ТУ‚В - ¯ВММ˚В Л ПУБ‡Л˜М˚В Н ЛТЪ‡ОО˚ ‰Оfl ЩУНЫТЛ У‚НЛ Л ПУМУı УП‡ЪЛБ‡ˆЛЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ, ЪУ ВТЪ¸ ‚˚‰В- ОВМЛfl ЫБНУ„У ТФВНЪ ‡О¸МУ„У ЛМЪВ ‚‡О‡.

аБ‚ВТЪМУ, ˜ЪУ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛВ ОЫ˜Л (X-ray) ·˚ОЛ ‚ФВ ‚˚В У·М‡ ЫКВМ˚ МВПВˆНЛП ЩЛБЛНУП З.д. кВМЪ„В- МУП (W.C. Rö ntgen) ‚ 1895 „У‰Ы. еУКМУ ЫЪ‚В К‰‡Ъ¸, ˜ЪУ Т ЪУИ ‰‡Ъ˚ М‡˜‡ОТfl МУ‚˚И ˝Ъ‡Ф ‡Б‚ЛЪЛfl ТУ‚ ВПВММУИ ЩЛБЛНЛ Ъ‚В ‰У„У ЪВО‡. кВМЪ„ВМ ФУН‡Б‡О, ˜ЪУ ·УО¸¯ЛМТЪ- ‚У П‡ЪВ Л‡ОУ‚ Ф УБ ‡˜М˚ ‰Оfl МУ‚У„У ЛБОЫ˜ВМЛfl. б‡НУМУПВ МУТЪ¸, НУЪУ Ы˛ Ы‰‡ОУТ¸ ВПЫ ЫТЪ‡МУ‚ЛЪ¸, Б‡НО˛˜‡- О‡Т¸ ‚ ЪУП, ˜ЪУ ·УОВВ ЪflКВО˚В ıЛПЛ˜ВТНЛВ ˝ОВПВМЪ˚ ФУ„ОУ˘‡ОЛ ОЫ˜Л ТЛО¸МВВ, ˜ВП ОВ„НЛВ, ‚ УЪОЛ˜ЛВ УЪ

å А á ì ê à ñ ä à â å . à . ë è é ë é Å õ î é ä ì ë à ê é Ç ä à à êА á ã é Ü Ö ç à ü Ç ë è Ö ä í ê ê Ö ç í É Ö ç é Ç ë ä é Éé à á ã ì ó Ö ç à ü

95

 

 

î à á à ä А

Т‚ВЪ‡, НУЪУ ˚И ФУОМУТЪ¸˛ ФУ„ОУ˘‡ВЪТfl ЪУМНЛП ТОУВП ‡О˛ПЛМЛfl, МУ ОВ„НУ Ф УıУ‰ЛЪ ˜В ВБ МВТНУО¸НУ Т‡МЪЛПВ- Ъ У‚ Т‚ЛМˆУ‚У„У ТЪВНО‡. кВМЪ„ВМ Т‰ВО‡О ‚‡КМУВ УЪН ˚- ЪЛВ, ˜ЪУ ОЫ˜Л ‰ВИТЪ‚Ы˛Ъ М‡ ЩУЪУ„ ‡ЩЛ˜ВТНЫ˛ ˝ПЫО¸ТЛ˛. йМ Ъ‡НКВ ЫТЪ‡МУ‚ЛО, ˜ЪУ ОЫ˜Л МВ ЛТФ˚Ъ˚‚‡˛Ъ УЪНОУМВМЛfl ФУ‰ ‰ВИТЪ‚ЛВП ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ЛОЛ П‡„МЛЪМУ„У ФУОfl. й‰М‡НУ ВПЫ МВ Ы‰‡ОУТ¸ У·М‡ ЫКЛЪ¸ Ф ВОУПОВМЛfl ОЫ- ˜ВИ, ‡ Ъ‡НКВ ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММ˚ı fl‚ОВМЛИ Л ‰ЛЩ ‡НˆЛЛ.

З М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛВ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ Т ‚В˘ВТЪ‚УП ОВКЛЪ ‚ УТМУ‚В ПМУ„Лı ПВЪУ‰У‚ Л ЪВıМУОУ„ЛИ, Ф Л˜ВП МВ ЪУО¸НУ ЩЛБЛНЛ, ‡ Ъ‡НКВ П‡ЪВ Л‡- ОУ‚В‰ВМЛfl, ПЛН УТНУФЛЛ, ·ЛУОУ„ЛЛ, ПВ‰ЛˆЛМ˚, ЛМЪ У- ТНУФЛЛ Л Ъ.‰. йТМУ‚М˚ПЛ ЛТЪУ˜МЛН‡ПЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl М‡ fl‰Ы Т Б‡Ф‡flММУИ ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ Ъ Ы·НУИ fl‚Оfl˛ЪТfl ТЛМı УЪ УМ˚, М‡НУФЛЪВО¸М˚В НУО¸ˆ‡, УТМ‡- ˘ВММ˚В УМ‰ЫОflЪУ ‡ПЛ Л ‚Л„„ОВ ‡ПЛ, ПЛН УОЫ˜В‚˚В Л О‡БВ МУ-ФО‡БПВММ˚В ЛТЪУ˜МЛНЛ.

к‡ТТПУЪ ЛП УТМУ‚М˚В Ф ЛМˆЛФ˚, ОВК‡˘ЛВ ‚ УТМУ- ‚В ЩУНЫТЛ У‚НЛ Л ‡БОУКВМЛfl ‚ ТФВНЪ ВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl.

йнкАЬЦзаЦ ика лдйгъбьфЦе а зйкеАгъзйе иАСЦзаа

кВМЪ„ВМУУФЪЛ˜ВТНЛВ Т‚УИТЪ‚‡ УЪ ‡К‡˛˘Лı П‡ЪВ Л‡- ОУ‚ УФ В‰ВОfl˛ЪТfl ‚ УТМУ‚МУП ФУН‡Б‡ЪВОВП Ф ВОУПОВМЛfl ‚В˘ВТЪ‚‡. лУБ‰‡МЛВ УФЪЛ˜ВТНЛı Ф Л·У У‚ ‰ОflВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ УТОУКМflВЪТfl ЪВП, ˜ЪУ ‚ТВ П‡ЪВ Л‡- О˚ fl‚Оfl˛ЪТfl ФУ„ОУ˘‡˛˘ЛПЛ. СОfl ЪУ„У ˜ЪУ·˚ ФУ‰˜В Н- МЫЪ¸ ˝ЪУ У·ТЪУflЪВО¸ТЪ‚У, НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ Ф ВОУПОВМЛfl У·˚˜МУ Б‡ФЛТ˚‚‡˛Ъ ‚ НУПФОВНТМУИ ЩУ ПВ:

n = 1 − δ − iβ,

„‰В β – ФУН‡Б‡ЪВО¸ ФУ„ОУ˘ВМЛfl ‚В˘ВТЪ‚‡, Ф Л˜ВП δ, β ! 1 ‰Оfl О˛·У„У П‡ЪВ Л‡О‡. йЪТ˛‰‡ ОВ„НУ Б‡НО˛˜ЛЪ¸, ˜ЪУ ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸М‡fl ˜‡ТЪ¸ (1 − δ) ФУН‡Б‡ЪВОfl Ф ВОУПОВМЛflВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ Ф ‡НЪЛ˜ВТНЛ ‡‚М‡ 1, ЪУ˜МВВ, ПВМ¸- ¯В В‰ЛМЛˆ˚, ФУТНУО¸НЫ δ > 0. аМ˚ПЛ ТОУ‚‡ПЛ, ПУКМУ ТН‡Б‡Ъ¸, ˜ЪУ ‚‡НЫЫП ‚ ˝ЪУИ У·О‡ТЪЛ ТФВНЪ ‡ УФЪЛ˜ВТНЛ ·УОВВ ФОУЪМ‡fl Т В‰‡ ФУ Т ‡‚МВМЛ˛ Т ‚В˘ВТЪ‚УП.

дУ„‰‡ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛВ ОЫ˜Л ‚ıУ‰flЪ ЛБ ‚‡НЫЫП‡ ‚ Т В- ‰Ы, Ы„УО ТНУО¸КВМЛfl ПВК‰Ы ОЫ˜УП Л ФУ‚В ıМУТЪ¸˛ ‡Б- ‰ВО‡ ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl. иУ˝ЪУПЫ ‚ ‡ТТП‡Ъ Л‚‡ВПУП ‰Л‡Ф‡- БУМВ ‰ОЛМ ‚УОМ МВ‚УБПУКМУ Ф ЛПВМВМЛВ Ъ ‡‰ЛˆЛУММУИ Ф ВОУПОfl˛˘ВИ УФЪЛНЛ ‰Оfl ‚Л‰ЛПУ„У Т‚ВЪ‡. йН‡Б˚- ‚‡ВЪТfl, ˜ЪУ МВ‚УБПУКМУ Ф ЛПВМВМЛВ Л УЪ ‡К‡˛˘Лı БВ Н‡О МУ П‡О¸МУ„У Ф‡‰ВМЛfl. СВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ, НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ УЪ ‡КВМЛfl ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУИ ‚УОМ˚ УЪ ФОУТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ УФ В‰ВОflВЪТfl ЩУ ПЫОУИ о ВМВОfl:

R(θ) = sinθ n2 cos2θ 2,

----------------------------------------------

sinθ + n2 cos2θ

„‰В θ – Ы„УО ТНУО¸КВМЛfl Ф‡‰‡˛˘В„У Л УЪ ‡КВММУ„У ОЫ˜‡.

и Л ФУ˜ЪЛ МУ П‡О¸МУП Ф‡‰ВМЛЛ ОЫ˜ВИ (θ ≈ 90°) Ф Л‚В‰ВММУВ ‚˚¯В Ы ‡‚МВМЛВ о ВМВОfl Т‚У‰ЛЪТfl Н ТОВ- ‰Ы˛˘ВПЫ:

(θ) ≈ δ2 β2

R ---------------

4 .

ЗТФУПЛМ‡fl, ˜ЪУ δ Л ФУН‡Б‡ЪВО¸ ФУ„ОУ˘ВМЛfl β П‡О˚ ( 10−4), П˚ ‚Л‰ЛП, ˜ЪУ УЪ ‡КВМЛВ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ УЪ ФУ‚В ıМУТЪЛ Ф Л ·УО¸¯Лı Ы„О‡ı Н ‡ИМВ МВБМ‡˜Л- ЪВО¸МУ.

иУОУКВМЛВ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ЛБПВМflВЪТfl Ф Л П‡О˚ı Ы„- О‡ı ТНУО¸КВМЛfl. кВМЪ„ВМУУФЪЛ˜ВТНЛВ ТЛТЪВП˚ ТНУО¸Бfl- ˘В„У Ф‡‰ВМЛfl УТМУ‚‡М˚ М‡ fl‚ОВМЛЛ ФУОМУ„У ‚МВ¯МВ„У УЪ ‡КВМЛfl. З ·УО¸¯ЛМТЪ‚В ТОЫ˜‡В‚ ФУОМУВ ‚МВ¯МВВ УЪ-‡КВМЛВ Ф УЛТıУ‰ЛЪ М‡ (‚·ОЛБЛ) „ ‡МЛˆВ ‡Б‰ВО‡ ‚‡НЫ- ЫП–‚В˘ВТЪ‚У. СОfl МВФУ„ОУ˘‡˛˘В„У ‚В˘ВТЪ‚‡ (β ≈ 0) ФУОМУВ УЪ ‡КВМЛВ ЛПВВЪ ПВТЪУ Ф Л Ы„О‡ı ТНУО¸КВМЛfl, ПВМ¸¯Лı Н ЛЪЛ˜ВТНУ„У Ы„О‡ θÒ , „‰Â cosθÒ = n = 1 − δ, ÚÓ ÂÒÚ¸ θÒ ≈ (2δ)1/2. нВ ПЛМ “ФУОМУВ УЪ ‡КВМЛВ” МВТНУО¸НУ ‰ВБУ ЛВМЪЛ ЫВЪ ‚ ЪВı ТОЫ˜‡flı, НУ„‰‡ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФУ- „ОУ˘ВМЛfl β fl‚ОflВЪТfl НУМВ˜МУИ ‚ВОЛ˜ЛМУИ. иВ ВıУ‰ УЪ ‚˚ТУНУ„У НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ УЪ ‡КВМЛfl, НУ„‰‡ Ы„УО ТНУО¸- КВМЛfl θ ПВМ¸¯В Н ЛЪЛ˜ВТНУ„У Ы„О‡ θÒ , Í Ó˜Â̸ χÎÓÏÛ Á̇˜ÂÌ˲ ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ‡ ÓÚ ‡ÊÂÌËfl, ÍÓ„‰‡ θ ·Óθ¯Â θÒ Ф Л ·УО¸¯Лı БМ‡˜ВМЛflı УЪМУ¯ВМЛfl β/δ, Ф УЛТıУ‰ЛЪ УЪМУТЛЪВО¸МУ ФО‡‚МУ.

йЪ ‡КВМЛВ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ Ф Л ТНУО¸Бfl˘ВП Ф‡‰ВМЛЛ ·˚ОУ ‚ФВ ‚˚В Ф У‰ВПУМТЪ Л У‚‡МУ А ЪЫ УП дУПФЪУМУП (A.H. Compton) ‚ 1923 „У‰Ы. оЛБЛНЛ ‚ТНУ В ФУМflОЛ, ˜ЪУ ˝ЪУ fl‚ОВМЛВ Ф В‰УТЪ‡‚ОflВЪ ‚УБПУКМУТЪ¸ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ЛБУ„МЫЪ˚ı БВ Н‡О ‰Оfl ЩУНЫТЛ У‚НЛВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl Л ЩУ ПЛ У‚‡МЛfl ЛБУ· ‡КВМЛfl Ф В‰ПВЪУ‚. й‰М‡НУ Ф У¯ОУ ПМУ„У ОВЪ, Ф ВК‰В ˜ВП Ы˜ВМ˚В ТПУ„ОЛ ЫТЪ ‡МЛЪ¸ ·УО¸¯ЛВ ‡·В ‡ˆЛЛ УФЪЛ˜ВТНЛı ˝ОВПВМЪУ‚ ТУ ТНУО¸Бfl˘ЛП Ф‡‰ВМЛВП, ‚ УТУ·ВММУТЪЛ ‡ТЪЛ„П‡ЪЛБП. и Л Ф‡‰ВМЛЛ, ·ОЛБНУП Н МУ П‡ОЛ, ‚У„МЫ- Ъ˚В ТЩВ Л˜ВТНЛВ БВ Н‡О‡ ‰‡˛Ъ ıУ У¯ВВ ЛБУ· ‡КВМЛВ ЪУ˜В˜МУ„У У·˙ВНЪ‡ М‡ УФЪЛ˜ВТНУИ УТЛ, МУ ФУ ПВ В Ы‰‡- ОВМЛfl У·˙ВНЪ‡ УЪ УТЛ ЛБУ· ‡КВМЛВ ‚ТВ ·УОВВ ‡ТЪfl„Л‚‡- ВЪТfl. и Л ТНУО¸Бfl˘ВП Ф‡‰ВМЛЛ ˝ЪУЪ ‡ТЪЛ„П‡ЪЛБП П‡Н- ТЛП‡ОВМ: ЛБУ· ‡КВМЛВ ЪУ˜НЛ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl ОЛМЛВИ, ˜ЪУ Л У„ ‡МЛ˜Л‚‡ВЪ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛВ У‰МУ„У ТЩВ Л˜ВТНУ„У БВ - Н‡О‡ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В Ф Л·У ‡, ‰‡˛˘В„У ЛБУ· ‡КВМЛВ У·˙ВНЪ‡.

аПВ˛ЪТfl ‰‚‡ Ф ЛМˆЛФЛ‡О¸М˚ı ФЫЪЛ Ф ВУ‰УОВМЛfl ˝ЪУИ Ъ Ы‰МУТЪЛ. З 1948 „У‰Ы иУО¸ дЛ НФ‡Ъ ЛН (P. Kirkpatrik) Л АО¸·В Ъ Е‡Вˆ (A.V. Baez) ЛБ лЪ˝МЩУ ‰ТНУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡ ФУТЪ УЛОЛ ФВ ‚Ы˛ УФЪЛ˜ВТНЫ˛ ТЛТЪВПЫ ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl ЛБУ· ‡КВМЛfl ‚ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜‡ı –ВМЪ„ВМУ‚ТНЛИ ПЛН УТНУФ, ЛТФУО¸БЫ˛˘ЛИ Ф‡ Ы ТЩВ-Л˜ВТНЛı ‚У„МЫЪ˚ı БВ Н‡О ‚ Ъ‡М‰ВПВ. йТЛ ‚ ‡˘ВМЛfl ˝ЪЛı БВ Н‡О ·˚ОЛ ФВ ФВМ‰ЛНЫОfl М˚ ‰ Ы„ Н ‰ Ы„Ы, Ъ‡Н ˜ЪУ Н‡К‰УВ БВ Н‡ОУ ЛТФ ‡‚ОflОУ ‡ТЪЛ„П‡ЪЛБП ‰ Ы„У„У. щЪУЪ ПВЪУ‰ ЛТФУО¸БЫВЪТfl ‚ ‰Л‡„МУТЪЛНВ О‡БВ МУИ ФО‡БП˚. ЗУ

96

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

‚ЪУ УП ПВЪУ‰В ЛТФУО¸БЫВЪТfl БВ Н‡ОУ, ‡‰ЛЫТ Н Л‚ЛБМ˚ НУЪУ У„У БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ·УО¸¯В ‚ У‰МУП М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ, ˜ВП ‚ ‰ Ы„УП. иУ‰У·МЫ˛ ЩУ ПЫ ЛПВВЪ ‚МЫЪ ВММflfl ФУ- ‚В ıМУТЪ¸ Ъ Ы·˚, ТО‡·У ЛБУ„МЫЪУИ ФУ ‰ОЛМВ.

З 1952 „У‰Ы Й‡МТ ЗУО¸ЪВ (H. Wolter) ЛБ дЛО¸ТНУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡ ‚МВТ БМ‡˜ЛЪВО¸М˚И ‚НО‡‰ ‚ ЪВУ Л˛ Л Ф Л- ПВМВМЛВ Ъ‡НУ„У ЪЛФ‡ ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ УФЪЛНЛ ТНУО¸Бfl- ˘В„У Ф‡‰ВМЛfl. ЗУО¸ЪВ ‡Б ‡·УЪ‡О МВТНУО¸НУ ТЛТЪВП ‰Оfl ЩУНЫТЛ У‚НЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ОЫ˜ВИ, ЛТФУО¸БЫfl ФУ- ‚В ıМУТЪЛ ‚ ‡˘ВМЛfl НУМЛ˜ВТНЛı ТВ˜ВМЛИ. л ФУПУ˘¸˛ ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ„У УЪ ‡КВМЛfl УЪ ‰‚Ыı Ы˜‡ТЪНУ‚ Ъ‡НЛı ФУ‚В ıМУТЪВИ ·˚ОЛ ФУОЫ˜ВМ˚ ЛБУ· ‡КВМЛfl У˜ВМ¸ ‚˚- ТУНУ„У Н‡˜ВТЪ‚‡. ЕУОВВ ФУ‰ У·МУ У ТЛТЪВП‡ı ЩУНЫТЛ-У‚НЛ ПУКМУ Ф У˜ЛЪ‡Ъ¸ ‚ [1].

иУТНУО¸НЫ ‚ УФЪЛНВ ТНУО¸Бfl˘В„У Ф‡‰ВМЛfl В˜¸ Л‰ВЪ У Ф В‰ВО¸МУ П‡О˚ı Ы„О‡ı, ЪУ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl У˜В‚Л‰- М˚П ‚УФ УТ У ‚˚ТУНЛı Ъ В·У‚‡МЛflı Н У· ‡·УЪНВ УЪ ‡- К‡˛˘Лı ФУ‚В ıМУТЪВИ. ЗУФ УТ У ‚ОЛflМЛЛ ¯В УıУ‚‡ЪУТЪВИ ФУ‚В ıМУТЪЛ М‡ Ф‡ ‡ПВЪ ˚ УЪ ‡КВММУ„У ФЫ˜Н‡ ЛПВВЪ ‰Оfl ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ УФЪЛНЛ Ф ЛМˆЛФЛ‡О¸МУВ БМ‡- ˜ВМЛВ. СОfl ЪЛФЛ˜М˚ı Ы„ОУ‚ ТНУО¸КВМЛfl θ ≈ θÒ /2 ‚˚ТУЪ‡ ¯В УıУ‚‡ЪУТЪВИ МВ ‰УОКМ‡ Ф В‚˚¯‡Ъ¸, Н‡Н Ф ‡‚ЛОУ, 1–2 МП. й‰М‡НУ М‡‰У ЛПВЪ¸ ‚ ‚Л‰Ы, ˜ЪУ П‡О˚В Ы„О˚ ТНУО¸КВМЛfl ВБНУ У„ ‡МЛ˜Л‚‡˛Ъ Т‚ВЪУТЛОЫ Ф Л·У У‚ ТНУО¸Бfl˘В„У Ф‡‰ВМЛfl.

йТУ·У ТОВ‰ЫВЪ УЪПВЪЛЪ¸ ФУfl‚ОВМЛВ ‚ ФУТОВ‰МВВ ‰В- ТflЪЛОВЪЛВ МУ‚У„У М‡Ф ‡‚ОВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ УФЪЛНЛ – Н‡ФЛООfl М‡fl УФЪЛН‡ (˜‡ТЪУ ‚ ОЛЪВ ‡ЪЫ В В˘В ЛТФУО¸БЫВЪТfl ЪВ ПЛМ “ФУОЛН‡ФЛООfl М‡fl УФЪЛН‡”). кВ˜¸ Л‰ВЪ У· ЛБПВМВМЛЛ М‡Ф ‡‚ОВМЛfl ‡ТФ УТЪ ‡МВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚- ТНЛı ОЫ˜ВИ ФУТ В‰ТЪ‚УП ПМУ„УН ‡ЪМУ„У УЪ ‡КВМЛfl ‚ ФУО˚ı ТЪВНОflММ˚ı Ъ Ы·Н‡ı. и Л ˝ЪУП Н‡ФЛООfl ˚ ПУ„ЫЪ ЛПВЪ¸ ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТНЫ˛, НУМЛ˜ВТНЫ˛ Л ‰ Ы„ЛВ ЩУ П˚ ФУ‚В ıМУТЪЛ, ‡ Ъ‡НКВ Б‡‰‡ММ˚И ‡‰ЛЫТ Н Л‚ЛБМ˚ ‚‰УО¸ УТЛ Н‡М‡О‡. д‡ФЛООfl М‡fl УФЪЛН‡ ‚ФВ ‚˚В ФУБ‚УОЛО‡В‡О¸МУ ЫФ ‡‚ОflЪ¸ ВМЪ„ВМУ‚ТНЛП ЛБОЫ˜ВМЛВП ‚ ¯Л У- НУП ‰Л‡Ф‡БУМВ ˜‡ТЪУЪ. йМ‡ ‚˚„У‰МУ УЪОЛ˜‡ВЪТfl УЪ ‰ Ы- „Лı ПВЪУ‰У‚ ЩУНЫТЛ У‚НЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl Т‚УВИ Т‚ВЪУТЛОУИ, ФУБ‚УОflВЪ ˜‡ТЪЛ˜МУ ПУМУı УП‡ЪЛБЛ-У‚‡Ъ¸ ФЫ˜УН ЛБОЫ˜ВМЛfl, ФУ‚У ‡˜Л‚‡Ъ¸ В„У ˝ЩЩВНЪЛ‚МУ М‡ ·УО¸¯ЛВ Ы„О˚, ФВ В‚У‰ЛЪ¸ ‡ТıУ‰fl˘ЛИТfl ФЫ˜УН ‚ Ф‡-‡ООВО¸М˚И Л, М‡НУМВˆ, ЩУНЫТЛ У‚‡Ъ¸ ЛБОЫ˜ВМЛВ Т Ы‚В- ОЛ˜ВМЛВП ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ М‡ ‰‚‡-Ъ Л Л ·УОВВ ФУ fl‰Н‡. ЗТВ ˝ЪУ ‡Т¯Л ЛОУ ТФЛТУН Ф ЛНО‡‰М˚ı Б‡‰‡˜, ‚ НУЪУ-˚ı ВМЪ„ВМУ‚ТН‡fl УФЪЛН‡ ПУКВЪ Т‰ВО‡Ъ¸ В‡О¸М˚И Ф У-˚‚. д УПВ ЪУ„У, Н‡ФЛООfl М˚В ТЛТЪВП˚ Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛Ъ ТУ·УИ МУ‚˚В ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММ˚В ˝ОВПВМЪ˚ (ТП. [2]).

й‰МЛП ЛБ Т‡П˚ı ˝ЩЩВНЪЛ‚М˚ı ТФУТУ·У‚ ЩУНЫТЛ-У‚НЛ fl‚ОflВЪТfl ПМУ„УТОУИМ‡fl ВМЪ„ВМУ‚ТН‡fl УФЪЛН‡, УТМУ‚‡ММ‡fl М‡ ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММУП УЪ ‡КВМЛЛ ВМЪ- „ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl УЪ ПМУ„УТОУИМ˚ı ФУН ˚ЪЛИ. еМУ„УТОУИМ˚В ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛУММ˚В ТЪ ЫНЪЫ ˚ ТУТЪУflЪ ЛБ ˜В В‰Ы˛˘ЛıТfl ‚В˘ВТЪ‚ Т ‡БМ˚ПЛ ФУН‡Б‡ЪВОflПЛ

Ф ВОУПОВМЛfl, М‡Ф ЛПВ ‰‚Ыı ТУ ЪУ‚ П‡ОУФУ„ОУ˘‡˛- ˘Лı ˜ВЪ‚В Ъ¸‚УОМУ‚˚ı ФОВМУН Т ФУН‡Б‡ЪВОflПЛ Ф ВОУПОВМЛfl n1 Ë n2 , Ëϲ˘Ëı ÓÔÚ˘ÂÒÍÛ˛ ÚÓ΢ËÌÛ nidi = λ/4. йЪ ‡КВМЛВ УЪ ‚ТВı „ ‡МЛˆ ТНО‡‰˚‚‡˛ЪТfl ‚ Щ‡БВ, Л Ф Л ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ·УО¸¯УП ˜ЛТОВ ТОУВ‚ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ УЪ ‡- КВМЛfl Ф Л·ОЛК‡ВЪТfl Н В‰ЛМЛˆВ. ьТМУ, ˜ЪУ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ УЪ ‡КВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ ‚УОМ˚ УЪ У‰МУИ ЛБ „ ‡- МЛˆ ‡Б‰ВО‡ – ‰У‚УО¸МУ П‡ОВМ¸Н‡fl ‚ВОЛ˜ЛМ‡. СОfl ‰УТЪЛКВМЛfl Т ‡‚МЛЪВО¸МУ ·УО¸¯У„У У·˘В„У НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ УЪ ‡КВМЛfl Ъ В·Ы˛ЪТfl ПМУ„У (ТУЪМЛ) ТОУВ‚ Л ‚˚- ТУНЛВ Ъ В·У‚‡МЛfl Н ЛБ„УЪУ‚ОВМЛ˛ ТФОУ¯М˚ı Т‚В ıЪУМНЛı ФОВМУН ЪУО˘ЛМУИ ‚ МВТНУО¸НУ ПУМУ‡ЪУПМ˚ı ТОУВ‚,

‡ Ъ‡НКВ Н ЪВıМЛНВ ЛБ„УЪУ‚ОВМЛfl ПМУ„УТОУИМ˚ı ЛМЪВ - ЩВ ВМˆЛУММ˚ı ТЪ ЫНЪЫ .

бйззхЦ игАлназда

зВО¸Бfl МВ УЪПВЪЛЪ¸ В˘В У‰ЛМ НО‡ТТ ВМЪ„ВМУУФЪЛ˜ВТНЛı ˝ОВПВМЪУ‚ – ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚В БУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ [3]. бУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛Ъ ТУ·УИ НУМˆВМЪ-Л˜ВТНЛВ В¯ВЪНЛ Т Ы‚ВОЛ˜Л‚‡˛˘ВИТfl ФУ ПВ В ‚УБ ‡Т- Ъ‡МЛfl ‡‰ЛЫТ‡ ФОУЪМУТЪ¸˛ ¯Ъ ЛıУ‚ ( ЛТ. 1). и ЛМˆЛФ Лı ‰ВИТЪ‚Лfl МЛ˜ВП МВ УЪОЛ˜‡ВЪТfl УЪ Ф ЛМˆЛФ‡ ‡·УЪ˚ УФЪЛ˜ВТНЛı ˝ОВПВМЪУ‚ ‚Л‰ЛПУ„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡. и УˆВТТ У· ‡БУ‚‡МЛfl ЛБУ· ‡КВМЛИ БУММ˚ПЛ ФО‡ТЪЛМН‡ПЛ Т ˜ЛТОУП БУМ n > 100 ФУ‰˜ЛМflВЪТfl ЪВП КВ Б‡НУМУПВ МУТЪflП, ˜ЪУ Л Ф Л ЛТФУО¸БУ‚‡МЛЛ ЪУМНЛı ОЛМБ. оУНЫТМУВ

‡ТТЪУflМЛВ Ф Л·ОЛБЛЪВО¸МУ УФ В‰ВОflВЪТfl ‚˚ ‡КВМЛВП f m = r21λ1m1, „‰Â r1 Ë rn – ‡‰ЛЫТ˚ ФВ ‚УИ ‚МЫЪ ВММВИ Л n-È ÁÓÌ ÒÓÓÚ‚ÂÚÒÚ‚ÂÌÌÓ, n – ˜ËÒÎÓ ÁÓÌ, m – ÌÓÏ ‰Ë-

Щ ‡НˆЛУММУ„У ФУ fl‰Н‡. н‡Н Н‡Н fm z λ−1, БУММ‡fl ФО‡Т- ЪЛМН‡ ПУКВЪ Ф ЛПВМflЪ¸Тfl ‰Оfl ПУМУı УП‡ЪЛБ‡ˆЛЛ ЛБОЫ˜ВМЛfl (ТıВП‡ЪЛ˜МУ ˝ЪУ ФУН‡Б‡МУ М‡ ЛТ. 1, ·) ЛОЛ, М‡У·У УЪ, ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸Тfl ‚ ФЫ˜Н‡ı Н‚‡БЛПУМУı УП‡ЪЛ- ˜ВТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl Т ¯Л ЛМУИ ОЛМЛЛ Δλ, УФ В‰ВОflВПУИ УЪМУ¯ВМЛВП λ/Δλ ≈ nm. òË Ë̇ ‚̯ÌÂÈ ÁÓÌ˚ drn = = rn /2n. з‡ЛПВМ¸¯ВВ ‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы ‰‚ЫПfl ЪУ˜В˜- М˚ПЛ ЛТЪУ˜МЛН‡ПЛ, НУЪУ УВ ПУКВЪ ·˚Ъ¸ ‡Б В¯ВМУ

r1 rn

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

drn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñˇ٠‡„χ

êËÒ. 1. бУММ‡fl ФО‡ТЪЛМН‡: – Ô Ë̈ËÔˇθ̇fl ÒıÂ- χ, · – ЩУНЫТЛ У‚Н‡ ПУМУı УП‡ЪЛ˜ВТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl

å А á ì ê à ñ ä à â å . à . ë è é ë é Å õ î é ä ì ë à ê é Ç ä à à êА á ã é Ü Ö ç à ü Ç ë è Ö ä í ê ê Ö ç í É Ö ç é Ç ë ä é Éé à á ã ì ó Ö ç à ü

97

 

 

î à á à ä А

БУММУИ ФО‡ТЪЛМНУИ, ‚ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЛЛ Т Н ЛЪВ ЛВП к˝ОВfl δ = 1,22drn /m.

СОfl ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ‚ ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ ПЛН УТНУФЛЛ МЫКМ˚ ‰‚‡ ЪЛФ‡ БУММ˚ı ФО‡ТЪЛМУН. ЗУ-ФВ ‚˚ı, БУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ, НУЪУ ˚В ПУКМУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ‚ Н‡˜ВТЪ‚В НУМ‰ВМТУ ‡ ‰Оfl УТ‚В˘ВМЛfl У·˙ВНЪУ‚. щЪУЪ НУМ‰ВМТУ ‰УОКВМ ТУ·Л ‡Ъ¸ Н‡Н ПУКМУ ·УО¸¯Ы˛ ˜‡ТЪ¸ ЛБОЫ˜ВМЛflВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛТЪУ˜МЛН‡. д‡Н Ф ‡‚ЛОУ, Ъ‡НЛВ ФО‡Т- ЪЛМНЛ ‰УОКМ˚ ЛПВЪ¸ ‰Л‡ПВЪ ‰У 9 ПП Л ‰У‚УО¸МУ ·УО¸- ¯УВ ˜ЛТОУ БУМ (‰У 3,8 104). ЗУ-‚ЪУ ˚ı, ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl БУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ Т ‚˚ТУНЛП Ф УТЪ ‡МТЪ‚ВММ˚П ‡Б-В¯ВМЛВП ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl ЛБУ· ‡КВМЛfl У·˙ВНЪ‡. тЛ-ЛМ‡ ‚МВ¯МВИ БУМ˚ ФО‡ТЪЛМУН drn ‰УОКМ‡ ·˚Ъ¸ Н‡Н ПУКМУ ПВМ¸¯В. и Л ˝ЪУП, ‰Оfl ЪУ„У ˜ЪУ·˚ МВ ТОЛ¯НУП ТЫК‡Ъ¸ ‰Л‡Ф‡БУМ ЛТФУО¸БЫВП˚ı ‰ОЛМ ‚УОМ, ФО‡ТЪЛМН‡ ‰УОКМ‡ ТУ‰В К‡Ъ¸ УЪ У‰МУИ ‰У МВТНУО¸НЛı ТУЪ БУМ. иУ- ˝ЪУПЫ БУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ Т ‚˚ТУНЛП ‡Б В¯ВМЛВП ЛПВ- ˛Ъ У˜ВМ¸ П‡О˚В ‰Л‡ПВЪ ˚ – УЪ ‰‚‡‰ˆ‡ЪЛ ‰У МВТНУО¸НЛı ТУЪ ПЛН УПВЪ У‚. н‡НЛВ ФО‡ТЪЛМНЛ М‡Б˚‚‡˛Ъ ПЛН У- БУММ˚ПЛ.

бУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ ‰Оfl ВМЪ„ВМУ‚ТНУИ ПЛН УТНУФЛЛ ПУКМУ ЛБ„УЪ‡‚ОЛ‚‡Ъ¸ ‡БОЛ˜М˚ПЛ ТФУТУ·‡ПЛ: ‰Оfl ФУОЫ˜ВМЛfl ПЛН УБУММ˚ı ФО‡ТЪЛМУН ПУКМУ ЛТФУО¸БУ- ‚‡Ъ¸ ЪВıМЛНЫ ˝ОВНЪ УММУ-ОЫ˜В‚УИ ОЛЪУ„ ‡ЩЛЛ ЛОЛ ˝ОВН- Ъ УММУ-ОЫ˜В‚У„У Ф УВˆЛ У‚‡МЛfl. С Ы„УИ ЛТФУО¸БЫВП˚И ‚ М‡ТЪУfl˘ВВ ‚ ВПfl ПВЪУ‰ ТУТЪУЛЪ ‚ ЪУП, ˜ЪУ·˚ ФЫЪВП ЛТФ‡ ВМЛfl ЛОЛ ‡ТФ˚ОВМЛfl М‡МВТЪЛ М‡ ЪУМНЫ˛ Ф У‚У- ОУНЫ ФУФВ ВПВММУ ˜В В‰Ы˛˘ЛВТfl ТОУЛ Ф УБ ‡˜МУ„У Л МВФ УБ ‡˜МУ„У П‡ЪВ Л‡О‡ Л Б‡ЪВП М‡ ВБ‡Ъ¸ У· ‡БУ‚‡‚- ¯Ы˛Тfl ТЛТЪВПЫ ЪУМНЛПЛ ТОУflПЛ. д‡Н ПЛН УБУММ‡fl, Ъ‡Н Л НУМ‰ВМТУ М‡fl БУММ˚В ФО‡ТЪЛМНЛ ПУ„ЫЪ ЛБ„УЪ‡‚- ОЛ‚‡Ъ¸Тfl ПВЪУ‰УП „УОУ„ ‡ЩЛ˜ВТНУИ ОЛЪУ„ ‡ЩЛЛ. З ˝ЪУП ТОЫ˜‡В БУММ‡fl ФО‡ТЪЛМН‡ У· ‡БЫВЪТfl Ф Л ˝НТФУМЛ У‚‡- МЛЛ ФУН ˚ЪУИ ЩУЪУ ВБЛТЪУП ФУ‰ОУКНЛ ‰‚ЫПfl ЛМЪВ - ЩВ Л Ы˛˘ЛПЛ НУ„В ВМЪМ˚ПЛ ФЫ˜Н‡ПЛ О‡БВ ‡ ‚Л‰ЛПУ- „У ЛОЛ ЫО¸Ъ ‡ЩЛУОВЪУ‚У„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡.

бАдйз ЕкщЙЙйЗ

Й. Е ˝„„ Л г. Е ˝„„ (W.H. Л W.L. Bragg) У·М‡ ЫКЛОЛ, ˜ЪУ ‚В˘ВТЪ‚‡, fl‚Оfl˛˘ЛВТfl ФУ Т‚УВИ ПЛН УТНУФЛ˜ВТНУИ ТЪ ЫНЪЫ В Н ЛТЪ‡ОО‡ПЛ, ‰‡˛Ъ ˜ ВБ‚˚˜‡ИМУ ı‡ ‡НЪВ - М˚В Н‡ ЪЛМ˚ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУ„У УЪ ‡КВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚- ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl. д ЛТЪ‡ОО Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ‚УНЫФМУТЪ¸ ‡ЪУПУ‚ ЛОЛ ПУОВНЫО, Б‡НУМУПВ МУ Л ЫФУ fl‰У˜ВММУ ‡Т- ФУОУКВММ˚ı ‚ ЫБО‡ı Ф УТЪ ‡МТЪ‚ВММУИ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНЛ. иУ‚В‰ВМЛВ ‚УОМ ‡М‡ОЛБЛ ЫВЪТfl Т ФУПУ- ˘¸˛ Ф ЛМˆЛФ‡ Й˛И„ВМТ‡–о ВМВОfl. З ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЛЛ Т ˝ЪЛП Ф ЛМˆЛФУП Н‡К‰‡fl ЪУ˜Н‡ ‚УОМУ‚У„У Щ УМЪ‡ ‡Т- ТП‡Ъ Л‚‡ВЪТfl Н‡Н ЛТЪУ˜МЛН ‚ЪУ Л˜М˚ı ‚УОМ, НУЪУ ˚В ЛМЪВ ЩВ Л Ы˛Ъ ПВК‰Ы ТУ·УИ Т Ы˜ВЪУП ‚УБМЛН‡˛˘Лı Ф Л ˝ЪУП Щ‡БУ‚˚ı ТУУЪМУ¯ВМЛИ. йЪ ‡КВМЛВ ‚УОМ˚ УЪ ФОУТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ Т‚У‰ЛЪТfl Н ЪУПЫ, ˜ЪУ Н‡К‰‡fl ЪУ˜- Н‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl ЛТЪУ˜МЛНУП ‚ЪУ Л˜М˚ı

‚УОМ. и Л Ф‡‰ВМЛЛ ‚УОМ˚ М‡ Н ЛТЪ‡ОО ЫБО˚ В„У Н ЛТ- Ъ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНЛ ЛТФЫТН‡˛Ъ ‚ЪУ Л˜М˚В ‚УОМ˚, НУЪУ ˚В ЛМЪВ ЩВ Л Ы˛Ъ ПВК‰Ы ТУ·УИ, УЪ ‡К‡flТ¸ ФУ‰ Ы„- ОУП, ‡‚М˚П Ы„ОЫ Ф‡‰ВМЛfl. аМЪВМТЛ‚МУТЪ¸ УЪ ‡КВММУИ ‚УОМ˚ ‚ БМ‡˜ЛЪВО¸МУИ ПВ В Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ЪУ„У, М‡ТНУО¸НУ ФОУЪМУ ЫБО˚ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИ В¯ВЪНЛ ФУН ˚‚‡˛Ъ ФОУТНУТЪ¸: Т ЫПВМ¸¯ВМЛВП ФОУЪМУТЪЛ ФУН ˚ЪЛfl ФУ- ‚В ıМУТЪЛ ЫБО‡ПЛ ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl ЛМЪВМТЛ‚МУТЪ¸ УЪ ‡КВМЛfl. уВ ВБ ЫБО˚ Ф УТЪ ‡МТЪ‚ВММУИ Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНУИВ¯ВЪНЛ ПУКМУ Ф У‚ВТЪЛ ПМУ„У ФОУТНУТЪВИ, Л Н‡К‰‡fl ЛБ МЛı ·Ы‰ВЪ УЪ ‡К‡Ъ¸ ‚УОМЫ ‚ Ъ‡НУП М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ, ˜ЪУ- ·˚ Ы„УО УЪ ‡КВМЛfl ·˚О ‡‚ВМ Ы„ОЫ Ф‡‰ВМЛfl, Ф Л˜ВП ˝ЪУ ЫТОУ‚ЛВ МВ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ‰ОЛМ˚ ‚УОМ˚. й‰М‡НУ ‚ ‰ВИТЪ‚Л- ЪВО¸МУТЪЛ УЪ ‡КВМЛВ ‚ ‰‡ММУП М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ Ф УЛТıУ- ‰ЛЪ МВ ЪУО¸НУ УЪ У‰МУИ ФОУТНУТЪЛ, МУ Л УЪ ‚ТВı ‰ Ы„Лı ФОУТНУТЪВИ, Ф‡ ‡ООВО¸М˚ı ‰‡ММУИ. ЗТВ ˝ЪЛ ‚УОМ˚, УЪ-‡КВММ˚В УЪ ‡БОЛ˜М˚ı ФОУТНУТЪВИ, НУ„В ВМЪМ˚ ПВК‰Ы ТУ·УИ, ФУТНУО¸НЫ ФУ УК‰‡˛ЪТfl У‰МУИ Л ЪУИ КВ ФВ ‚Л˜- МУИ ‚УОМУИ. С Ы„ЛПЛ ТОУ‚‡ПЛ, Ф Л УЪ ‡КВМЛЛ ‚УОМ˚ УЪ ТВПВИТЪ‚‡ Ф‡ ‡ООВО¸М˚ı ФУ‚В ıМУТЪВИ Ф УЛТıУ‰ЛЪ ‰В- ОВМЛВ ‡ПФОЛЪЫ‰˚ ПВК‰Ы ‚ЪУ Л˜М˚ПЛ УЪ ‡КВММ˚ПЛ ‚УОМ‡ПЛ, ‡ТФ УТЪ ‡Мfl˛˘ЛПЛТfl ФУ‰ Ы„ОУП УЪ ‡КВМЛfl,‡‚М˚П Ы„ОЫ Ф‡‰ВМЛfl. ЦТОЛ ‡БМУТЪ¸ Щ‡Б ПВК‰Ы ‚ЪУ Л˜- М˚ПЛ ‚УОМ‡ПЛ Н ‡ЪМ‡ 2π, ЪУ УМЛ ЫТЛОflЪ ‰ Ы„ ‰ Ы„‡ Л ФУ‰ Ы„ОУП УЪ ‡КВМЛfl ·Ы‰ВЪ ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ ‡ТФ УТЪ ‡- МflЪ¸Тfl УЪ ‡КВММ‡fl ‚УОМ‡. ЦТОЛ КВ ˝Ъ‡ Н ‡ЪМУТЪ¸ УЪТЫЪТЪ‚ЫВЪ, ЪУ МЛН‡НУИ УЪ ‡КВММУИ ‚УОМ˚ МВ ·Ы‰ВЪ. мТОУ‚ЛВ, Ф Л НУЪУ УП Ф УЛТıУ‰ЛЪ УЪ ‡КВМЛВ УЪ ТЛТЪВП˚ Ф‡ ‡ООВО¸М˚ı ‡ЪУПМ˚ı ФОУТНУТЪВИ, М‡Б˚‚‡ВЪТfl Ы ‡‚- МВМЛВП Е ˝„„У‚ (1913).

ä‡Í ‚ˉÌÓ ËÁ ËÒ. 2, , ‡БМУТЪ¸ ıУ‰‡ ПВК‰Ы ОЫ˜‡ПЛ 1 Ë 2, УЪ ‡КВММ˚ПЛ УЪ ТУТВ‰МЛı Н ЛТЪ‡ООЛ˜ВТНЛı ФОУТНУТЪВИ,

=

2d

2dcos2

θ

= 2d sinθ.

- sin- - ------θ-

–------------------

-

 

sinθ

 

 

лУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘‡fl ‡БМУТЪ¸ Щ‡Б ‡‚М‡ 2π( /λ). дУМТЪ-ЫНЪЛ‚М‡fl ЛМЪВ ЩВ ВМˆЛfl Ф УЛБУИ‰ВЪ, ВТОЛ ˝Ъ‡ ‡Б- МУТЪ¸ Щ‡Б ‡‚М‡ 2πm (m = 1, 2, 3, …). лОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, ЫТОУ‚ЛВ УЪ ‡КВМЛfl ‚УОМ˚ УЪ ТЛТЪВП˚ Ф‡ ‡ООВО¸М˚ı ФОУТНУТЪВИ ЛПВВЪ ‚Л‰

mλ = 2dsinθ,

„‰Â d – ‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы ФОУТНУТЪflПЛ, λ – ‰ОЛМ‡ ‚УО- М˚ ЛБОЫ˜ВМЛfl, m – ÔÓ fl‰ÓÍ ‰ËÙ ‡ÍˆËË.

лиЦднкйеЦнкх л дкалнАггАеа-ейзйпкйеАнйкАеа

йТМУ‚М˚ПЛ ‰ЛТФВ „Л Ы˛˘ЛПЛ ˝ОВПВМЪ‡ПЛ, ФУБ‚У- Оfl˛˘ЛПЛ ПУМУı УП‡ЪЛБЛ У‚‡Ъ¸ ВМЪ„ВМУ‚ТНУВ ЛБОЫ- ˜ВМЛВ, ЪУ ВТЪ¸ ‚˚‰ВОЛЪ¸ ЫБНЛИ ЛМЪВ ‚‡О ‰ОЛМ ‚УОМ, fl‚Оfl˛ЪТfl ТУ‚В ¯ВММ˚В Н ЛТЪ‡ОО˚ Н‚‡ ˆ‡, Н ВПМЛfl, „В П‡МЛfl, ЩЪУ ЛТЪУ„У ОЛЪЛfl Л ПУБ‡Л˜М˚В – ТО˛‰˚ Л ‰ .

98

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

 

1

 

2

 

 

 

 

3

θ

θ

4

 

d

·

 

θ

 

θ

 

 

2

 

 

B

θ

A

 

 

 

 

B

θ

θ

A

 

 

 

êËÒ. 2. иОУТНЛВ Н ЛТЪ‡ОО˚: – ÏÂÚÓ‰ Å ˝„„Ó‚, · – ТıВП‡ ‰‚ЫН ЛТЪ‡О¸МУ„У ТФВНЪ УПВЪ ‡

дО‡ТТЛ˜ВТНЛВ ПВЪУ‰˚ ФУОЫ˜ВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ТФВНЪ-У‚ УФЛТ‡М˚ ‚ [4, 5]. оЫМ‰‡ПВМЪ‡О¸МУИ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛНУИ О˛·У„У ТФВНЪ УПВЪ ‡ fl‚ОflВЪТfl ‡Б В¯‡˛˘‡fl ТЛО‡. ЦВ ·ВБ ‡БПВ М‡fl ‚ВОЛ˜ЛМ‡ УФ В‰ВОflВЪТfl УЪМУ¯ВМЛВП E/ E ËÎË λ/Δλ = tgθ/Δθ. бМ‡˜ВМЛВ ‡Б В¯‡˛˘ВИ ТЛО˚ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ТЪВФВМЛ ПУБ‡Л˜МУТЪЛ (МВТУ‚В ¯ВМТЪ‚‡) Н Л- ТЪ‡ОО‡-‰ЛЩ ‡НЪУ ‡, ПВЪУ‰‡ ‡БОУКВМЛfl ‚ ТФВНЪ ВМЪ- „ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl, ‡ Ъ‡НКВ УЪ ‡БПВ ‡ УЪ ‡К‡˛˘ВИ · ˝„„У‚ТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н ЛТЪ‡ОО‡. иУ‰ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУИ БУМУИ УЪ ‡КВМЛfl ФУМЛП‡˛Ъ ТУ‚УНЫФМУТЪ¸ ЪУ˜ВН М‡ Н ЛТЪ‡ООУ„ ‡ЩЛ˜ВТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ, ‰Оfl НУЪУ ˚ı Ф Л Б‡‰‡ММУП ЛМЪВ ‚‡ОВ БМ‡˜ВМЛИ ‰ОЛМ ‚УОМ λ − Δλ # λ' #

# λ + Δλ Û„ÓÎ ÒÍÓθÊÂÌËfl, Û‰Ó‚ÎÂÚ‚Ó fl˛˘ËÈ Û ‡‚ÌÂÌ˲ Å ˝„„Ó‚, ̇ıÓ‰ËÚÒfl ‚ Ô Â‰Â·ı θ − Δθ # θ' # θ + Δθ. уВП ·УО¸¯В ‚ВОЛ˜ЛМ‡ Δθ, ЪВП ¯Л В ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ‡fl БУ- М‡ Л Н‡Н ТОВ‰ТЪ‚ЛВ – ·УО¸¯В ‚ВОЛ˜ЛМ‡ ‡ФВ ЪЫ ˚ Л ТУУЪ- ‚ВЪТЪ‚ВММУ ‚˚¯В ЛМЪВМТЛ‚МУТЪ¸ ФУОЫ˜‡ВП˚ı ТФВНЪ У‚. й‰М‡НУ У·˚˜МУ Ъ В·ЫВЪТfl У·ВТФВ˜ЛЪ¸ ‚˚ТУНУВ ТФВНЪ-‡О¸МУВ ‡Б В¯ВМЛВ, ‡ТТУˆЛЛ ЫВПУВ Т П‡ОУИ УЪ ‡К‡˛- ˘ВИ ФОУ˘‡‰¸˛ Н ЛТЪ‡ОО‡. з‡ Ф ‡НЪЛНВ ‰УТЪЛ„‡ВЪТfl НУПФ УПЛТТ ПВК‰Ы ‰‚ЫПfl М‡Л·УОВВ ‚‡КМ˚ПЛ Ф‡ ‡ПВЪ-‡ПЛ: Т‚ВЪУТЛОУИ Л ‡Б В¯ВМЛВП.

СОfl ПУМУı УП‡ЪЛБ‡ˆЛЛ ВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl ЛТФУО¸БЫ˛Ъ УЪ ‡КВМЛВ УЪ ФОУТНЛı ЛОЛ ЛБУ„МЫЪ˚ı Н ЛТ- Ъ‡ООУ‚. ЦТОЛ ПВЪУ‰˚ ФОУТНУ„У Н ЛТЪ‡ОО‡ ˆВОВТУУ· ‡Б- М˚ ‰Оfl Ф‡ ‡ООВО¸М˚ı ФЫ˜НУ‚, ЪУ ЛБУ„МЫЪ˚В Н ЛТЪ‡ОО˚

˝ЩЩВНЪЛ‚М˚ ‚ ТОЫ˜‡В ЪУ˜В˜М˚ı ЛТЪУ˜МЛНУ‚ ЛБОЫ˜ВМЛfl, ФУТНУО¸НЫ У·ВТФВ˜Л‚‡˛Ъ ‰УФУОМЛЪВО¸МУ ЩУНЫТЛ У‚НЫ ОЫ˜ВИ Т УФ В‰ВОВММ˚П БМ‡˜ВМЛВП λ ‚ Ф ЛВПМУВ УНМУ ‰ВЪВНЪУ ‡. к‡ТТПУЪ ЛП М‡Л·УОВВ ‡ТФ УТЪ ‡МВММ˚В ПВЪУ‰˚ ФУОЫ˜ВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚ТНЛı ТФВНЪ У‚.

иОУТНЛВ Н ЛТЪ‡ОО˚. З ‰‚ЫН ЛТЪ‡О¸МУП ТФВНЪ УПВЪ-В ВМЪ„ВМУ‚ТНЛВ ОЫ˜Л ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ УЪ ‡К‡˛ЪТfl УЪ ‰‚Ыı ФОУТНЛı Н ЛТЪ‡ООУ‚ (ТП. ЛТ. 2, ·). б‰ВТ¸ ЛТФУО¸БЫВЪТfl Ф ЛМˆЛФ Ф В‰‚‡ ЛЪВО¸МУ„У УЪ ‡КВМЛfl УЪ ФВ ‚У„У (ТУ‚В ¯ВММУ„У) Н ЛТЪ‡ОО‡ Т ˆВО¸˛ ПУМУı УП‡ЪЛБ‡ˆЛЛ Ф‡‰‡˛˘В„У ФЫ˜Н‡. и В‰ФУОУКЛП, ˜ЪУ У·‡ Н ЛТЪ‡ОО‡ УЪ-‡К‡˛Ъ УЪ У‰МУИ Л ЪУИ КВ Н ЛТЪ‡ООУ„ ‡ЩЛ˜ВТНУИ ФОУТНУТЪЛ ФУ‰ Ы„ОУП ТНУО¸КВМЛfl θ. нУ„‰‡ ‚УБПУКМ˚ ‰‚‡ ФУОУКВМЛfl ‰‚УИМУ„У УЪ ‡КВМЛfl. З У‰МУП ‚МВ¯МЛВ МУ П‡ОЛ Н ФУ‚В ıМУТЪflП У·УЛı Н ЛТЪ‡ООУ‚ У· ‡БЫ˛Ъ ПВК‰Ы ТУ·УИ Ы„УО 2θ, ‚ ‰ Ы„УП – Ы„УО 180°. СОfl ˝ЪЛı ‰‚Ыı ТОЫ˜‡В‚ У·˚˜МУ ЫФУЪ В·Оfl˛Ъ Ы‰У·М˚В У·УБМ‡˜В- МЛfl (1, 1) Л (1, −1), НУЪУ ˚В ОВ„НУ ПУКМУ ‡ТФ УТЪ ‡- МЛЪ¸ М‡ ТОЫ˜‡И УЪ ‡КВМЛfl УЪ МВУ‰ЛМ‡НУ‚˚ı ‡ЪУПМ˚ı ФОУТНУТЪВИ Н ЛТЪ‡ООУ‚.

к‡ТФУОУКВМЛВ (1, −1) Н ЛТЪ‡ООУ‚ М‡Б˚‚‡ВЪТfl Ф‡-‡ООВО¸М˚П. З Н‡НУП-ЪУ ТП˚ТОВ УМУ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ УТУ- ·˚И ЛМЪВ ВТ. еУКМУ ФУН‡Б‡Ъ¸ (ТП. [4, 6]), ˜ЪУ ‚ ˝ЪУП ТОЫ˜‡В МВ·УО¸¯УВ ЛБПВМВМЛВ Ы„О‡ Ф‡‰ВМЛfl ОЫ˜ВИ θ М‡ ‚ЪУ УИ Н ЛТЪ‡ОО (ФУ‚У УЪ Н ЛТЪ‡ОО‡) ФУБ‚УОflВЪ ФУОЫ- ˜ЛЪ¸ Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ УЪ ‡КВМЛfl УЪ Ы„О‡ М‡НОУМ‡ Н ЛТЪ‡ОО‡, ЪУ ВТЪ¸ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚И Ф УЩЛО¸ ЛТТОВ‰ЫВПУ„У Н ЛТЪ‡ОО‡ (Н Л‚Ы˛ Н‡˜‡МЛfl). д Л‚‡fl Н‡- ˜‡МЛfl ЛПВВЪ ТЛППВЪ Л˜МЫ˛ ‰ЛТФВ ТЛУММЫ˛ ЩУ ПЫ. З У ЛВМЪ‡ˆЛЛ (1, −1) ВВ ¯Л ЛМ‡ М‡ ФУОУ‚ЛМВ ‚˚ТУЪ˚ МВ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ТФВНЪ ‡О¸МУ„У ТУТЪ‡‚‡ ЛБОЫ˜ВМЛfl, Ф‡‰‡˛˘В„У М‡ ФВ ‚˚И Н ЛТЪ‡ОО. ЕО‡„У‰‡ fl ˝ЪУПЫ Т‚УИТЪ‚Ы Ф‡ ‡О- ОВО¸МУВ ‡ТФУОУКВМЛВ ЛПВВЪ ЛТНО˛˜ЛЪВО¸МУВ БМ‡˜ВМЛВ ‰Оfl ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl ТЪВФВМЛ ТУ‚В ¯ВМТЪ‚‡ Н ЛТЪ‡ООУ‚. н‡Н, ‰Оfl М‡Л·УОВВ ТУ‚В ¯ВММ˚ı Н ЛТЪ‡ООУ‚ Н ВПМЛfl ЛОЛ Н‚‡ ˆ‡ ¯Л ЛМ‡ Н Л‚УИ Н‡˜‡МЛfl У·˚˜МУ МВ Ф В‚˚- ¯‡ВЪ 0,001°. З МВФ‡ ‡ООВО¸МУП ‡ТФУОУКВМЛЛ (1, 1) ‰‚ЫН ЛТЪ‡О¸М˚И ТФВНЪ УПВЪ , Н‡Н Ф ‡‚ЛОУ, ЛТФУО¸БЫ- ˛Ъ МВФУТ В‰ТЪ‚ВММУ ‰Оfl ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl ЪУМНУИ ТЪ ЫНЪЫ ˚ ТФВНЪ ‡О¸М˚ı ОЛМЛИ, Лı ЩУ П˚ Л ВТЪВТЪ‚ВММУИ ¯Л ЛМ˚.

åÂÚÓ‰˚ ËÁÓ„ÌÛÚÓ„Ó Í ËÒڇη. йТМУ‚М‡fl ТФВˆЛЩЛ- Н‡ ˝ЪЛı ПВЪУ‰У‚ ТУТЪУЛЪ ‚ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУП УЪ ‡КВМЛЛ Л У‰МУ‚ ВПВММУИ ЩУНЫТЛ У‚НВ ОЫ˜ВИ ·УО¸¯УИ ФУ- ‚В ıМУТЪ¸˛ ЛБУ„МЫЪУ„У ПУМУН ЛТЪ‡ОО‡. З ОЛЪВ ‡ЪЫ В ЩУНЫТЛ Ы˛˘ЛВ ПВЪУ‰˚ ‰ВОflЪТfl М‡ ‰‚В „ ЫФФ˚: ПВЪУ‰˚ УЪ ‡КВМЛfl (Ф ЛМˆЛФ Е ˝„„У‚) Л ПВЪУ‰˚ Ф УıУК‰ВМЛfl (Ф ЛМˆЛФ г‡Ы˝). ЗФВ ‚˚В аУ„‡ММ (H.H. Johann) ‚ 1931 „У‰Ы Ф В‰ОУКЛО ЩУНЫТЛ Ы˛˘Ы˛ ТıВПЫ Т ЛТФУО¸- БУ‚‡МЛВП УЪ ‡К‡˛˘В„У ЛБУ„МЫЪУ„У Н ЛТЪ‡ОО‡. з‡ Н Ы„В ЩУНЫТЛ У‚НЛ ( ЛТ. 3) ‡ТФУОУКВМ˚ ЪУ˜В˜М˚И ЛТЪУ˜- МЛН, ‚В ¯ЛМ‡ Н ЛТЪ‡ОО‡ Л ‰ВЪВНЪУ ПУМУı УП‡ЪЛ˜В- ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl. йЪ ‡К‡˛˘ЛВ ‡ЪУПМ˚В ФОУТНУТЪЛ

å А á ì ê à ñ ä à â å . à . ë è é ë é Å õ î é ä ì ë à ê é Ç ä à à êА á ã é Ü Ö ç à ü Ç ë è Ö ä í ê ê Ö ç í É Ö ç é Ç ë ä é Éé à á ã ì ó Ö ç à ü

99

 

 

î à á à ä А

 

q

 

 

q

 

 

 

 

R

 

l

 

 

l

 

R

 

 

O'

 

O'

 

 

S

2R

D

 

2R

 

 

 

S

D

 

 

 

 

 

O

 

 

O

 

àÓ„‡ÌÌ

 

 

àÓ„‡ÌÒÒoÌ

êËÒ. 3. лıВП‡ ЩУНЫТЛ У‚НЛ ОЫ˜ВИ, ЛТФ˚Ъ‡‚¯Лı · ˝„- „У‚ТНУВ УЪ ‡КВМЛВ УЪ ФУ‚В ıМУТЪЛ ЛБУ„МЫЪУ„У Н ЛТ- Ъ‡ОО‡, аУ„‡ММ‡ Л аУ„‡МТТУМ‡

Ф‡ ‡ООВО¸М˚ М‡ ЫКМУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н ЛТЪ‡ОО‡. д ЛТ- Ъ‡ОО ЛБУ„МЫЪ ФУ ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ ‡‰ЛЫТ‡ 2R Ò ˆÂÌÚ ÓÏ ‚ ÚӘ͠O. й˜В‚Л‰МУ, ˜ЪУ ‰‡КВ ‚ ФОУТНУТЪЛ Н Ы„‡ ЩУНЫТЛ У‚НЛ ОЫ˜Л, ‰ЛЩ ‡„Л У‚‡‚¯ЛВ ‚ ˆВМЪ-В Л М‡ Н ‡flı Н ЛТЪ‡ОО‡, ФУФ‡‰ЫЪ ‚ ‡БМ˚В ЪУ˜НЛ УН ЫКМУТЪЛ. д Ы„ ЩУНЫТЛ У‚НЛ М‡Б˚‚‡˛Ъ Н Ы„УП кУЫО‡М‰‡.

СОfl ЫТЪ ‡МВМЛfl ‰ВЩУНЫТЛ У‚НЛ, Ф ЛТЫ˘ВИ ПВЪУ‰Ы аУ„‡ММ‡, аУ„‡МТТУМ (T. Johansson) ‚ 1933 „У‰Ы Ф В‰ОУКЛО ‚˚¯ОЛЩУ‚‡Ъ¸ ЛБ ПУМУН ЛТЪ‡ОО‡ ЪУМНЫ˛ ФО‡ТЪЛМНЫ ФУ ЩУ ПВ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н Ы„У‚У„У ˆЛОЛМ‰ ‡ ‡‰ЛЫТ‡ 2R. З ˝ЪУИ ФО‡ТЪЛМНВ ‡ЪУП˚ ‡ТФУОУКВМ˚ ФУ ФОУТНУТЪflП, Ф‡ ‡ООВО¸М˚П Н‡Т‡ЪВО¸МУИ ФОУТНУТЪЛ ‚ Т В‰МВИ ЪУ˜НВ Н ЛТЪ‡ОО‡. б‡ЪВП ФО‡ТЪЛМНЫ ЛБ„Л·‡˛Ъ ФУ ЩУ ПВ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н Ы„У‚У„У ˆЛОЛМ‰ ‡ ‡‰ЛЫТ‡ R Ò ˆÂÌÚ ÓÏ ‚ O'. и Л ˝ЪУП УЪ ‡К‡˛˘ЛВ ‡ЪУПМ˚В ФОУТНУТЪЛ Ф ЛМЛ- П‡˛Ъ ЩУ ПЫ ФУ‚В ıМУТЪВИ Н Ы„У‚У„У ˆЛОЛМ‰ ‡ ‡‰ЛЫТ‡ 2R Ò ˆÂÌÚ ÓÏ ‚ ÚӘ͠O. д‡Н ‚Л‰МУ ЛБ ЛТ. 3, ‚ ПВЪУ‰В аУ„‡МТТУМ‡ ФУ‚В ıМУТЪ¸ Н ЛТЪ‡ОО‡ ‡ТФУОУКВМ‡ ‚‰УО¸ ЩУН‡О¸МУ„У Н Ы„‡ Л ОЫ˜Л, УЪ ‡КВММ˚В ФУ‰ Ы„ОУП Е ˝„„‡ ‚ ˆВМЪ В Л УЪ Н ‡В‚ Н ЛТЪ‡ОО‡, ТУИ‰ЫЪТfl ‚ У‰МУИ ЪУ˜НВ.

 

é· ‡Áˆ

 

q

q

l

q

 

 

 

R

 

O'

S'

2R

D

O

äÓ¯Û‡

СВЪВНЪУ

q q q

l

R O'

2R

S

O

Ñ˛-åÓ̉

êËÒ. 4. ëıÂχ Ô ÓıÓʉÂÌËfl ËÁÎÛ˜ÂÌËfl ˜Â ÂÁ ËÁÓ- „ÌÛÚ˚È Í ËÒÚ‡ÎÎ äÓ¯Û‡ Ë Ñ˛-åÓ̉‡

м‚ВОЛ˜ВМЛВ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУИ БУМ˚ М‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н Л- ТЪ‡ОО‡ ‚ ПВЪУ‰В аУ„‡МТТУМ‡ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ·УО¸¯Ы˛ ‡ФВ ЪЫ Ы. л‚ВЪУТЛО‡ ‚УБ ‡ТЪ‡ВЪ, „ Ы·У „У‚У fl, ‚У ТЪУО¸- НУ ‡Б, ‚У ТНУО¸НУ ‡Б Ы‰‡ВЪТfl Ы‚ВОЛ˜ЛЪ¸ ФОУ˘‡‰¸ УЪ ‡- К‡˛˘ВИ ФУ‚В ıМУТЪЛ.

СОfl НУ УЪНУ‚УОМУ‚У„У ЛБОЫ˜ВМЛfl ‚˚ФУОМВМЛВ Б‡- НУМ‡ Е ˝„„У‚ ‚УБПУКМУ ОЛ¯¸ Ф Л П‡О˚ı Ы„О‡ı θ. з‡Л- ·УОВВ Ы‰У·М˚ПЛ fl‚Оfl˛ЪТfl ПВЪУ‰˚ дУ¯Ы‡ (Y. Cauchois, 1932) Л С˛-еУМ‰‡ (J.W. Du Mond, 1930), ‚ НУЪУ ˚ı ОЫ- ˜Л, Ф УıУ‰fl˘ЛВ ˜В ВБ Н ЛТЪ‡ОО, ‰ЛЩ ‡„Л Ы˛Ъ М‡ ‡ЪУП- М˚ı ФОУТНУТЪflı, ‡ТФУОУКВММ˚ı ФВ ФВМ‰ЛНЫОfl МУ ЛБ- „Л·‡ВПУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ Н ЛТЪ‡ОО‡. пУ‰ ОЫ˜ВИ ФУН‡Б‡М

0,050

0,025

Z

-0,025

-0,050

-0,025

 

 

 

-0,050

X

0,025

0,050

·

0,050

0,025

Z

-0,025

-0,050

-0,025

 

 

 

-0,050

X

0,025

0,050

êËÒ. 5. СЛЩ ‡НˆЛУММ˚В БУМ˚ УЪ ‡КВМЛfl ВМЪ„ВМУ‚- ТНЛı ОЫ˜ВИ λ = 0,27 МП (θ = 26°) УЪ ФУ‚В ıМУТЪЛ ЛБУ- „МЫЪУ„У Н ЛТЪ‡ОО‡ Si(111): ЪВПМ‡fl ‰Оfl ТФВНЪ ‡О¸МУ„У‡Б В¯ВМЛfl 104, Т‚ВЪО‡fl ‰Оfl ТФВНЪ ‡О¸МУ„У ‡Б В- ¯ВМЛfl 103. к‡БПВ ˚ М‡ ЛТЫМН‡ı Ф Л‚В‰ВМ˚ ‚ ‰УОflı 2R. éÒË XY ОВК‡Ъ ‚ „У ЛБУМЪ‡О¸МУИ ФОУТНУТЪЛ Н Ы„‡ ЩУНЫТЛ У‚НЛ: – ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТНЛИ ЛБ„Л· Н ЛТЪ‡ОО‡ ‚УН Ы„ УТЛ Z, · – ТЩВ Л˜ВТНЛИ ЛБ„Л· Н ЛТЪ‡ОО‡

100

ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1

 

 

î à á à ä А

М‡ ЛТ. 4. еУМУН ЛТЪ‡О¸М˚В ФО‡ТЪЛМНЛ ЛБУ„МЫЪ˚ ‡М‡- ОУ„Л˜МУ ПВЪУ‰Ы аУ„‡ММ‡ ФУ Н Ы„У‚УИ ˆЛОЛМ‰ Л˜ВТНУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ ‡‰ЛЫТ‡ 2R. йЪ ‡К‡˛˘ЛВ ‡ЪУПМ˚В ФОУТНУТЪЛ ‡ТФУО‡„‡˛ЪТfl ‚ВВ УУ· ‡БМУ, ТОВ‰Ыfl М‡Ф ‡‚ОВМЛflП ‡‰ЛЫТУ‚ ЛБ„Л·‡ Н ЛТЪ‡ОО‡. СВЩУНЫТЛ У‚Н‡ ‚ ˝ЪЛı ПВЪУ‰‡ı ПВМ¸¯В, ˜ВП ‚ ПВЪУ‰В аУ„‡ММ‡.

лВ„У‰Мfl ‚ТВ ˜‡˘В ‚ ТФВНЪ УПВЪ ‡ı ЛТФУО¸БЫ˛Ъ ‰‚УИМУИ ЛБ„Л· Н ЛТЪ‡ООУ‚ ФУ ЩУ ПВ ТЩВ ˚, ЪУ ‡ Л Ъ.‰. и Л ˝ЪУП ОЫ˜Л ЩУНЫТЛ Ы˛ЪТfl ‰УФУОМЛЪВО¸МУ ‚ Т‡„Л- Ъ‡О¸МУИ ФОУТНУТЪЛ, ЪУ ВТЪ¸ ‚ ФОУТНУТЪЛ, ФВ ФВМ‰ЛНЫОfl МУИ Н Ы„Ы ЩУНЫТЛ У‚НЛ. лОУКМ‡fl ЩУ П‡ ЛБ„Л·‡ (У‰МУ‚ ВПВММУ Л ·УОВВ Ъ Ы‰МУ УТЫ˘ВТЪ‚ЛП‡fl) ФУБ‚УОflВЪ ФУОЫ˜‡Ъ¸ ·УО¸¯Ы˛ ‡·У˜Ы˛ ФУ‚В ıМУТЪ¸ Н ЛТЪ‡ОО‡ (‰ЛЩ ‡НˆЛУММЫ˛ БУМЫ УЪ ‡КВМЛfl). м‚ВОЛ˜ВМЛВ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ ТФВНЪ У‚ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪТfl ОЫ˜¯ВИ ЩУНЫТЛ У‚- НУИ ПУМУı УП‡ЪЛ˜ВТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl. з‡ ЛТ. 5 ЛБУ· ‡- КВМ˚ ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚В БУМ˚ М‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ ЛБУ„МЫЪУ„У Н ЛТЪ‡ОО‡ Si(111), ФУОЫ˜ВММ˚В Т ФУПУ˘¸˛ НУПФ¸˛ЪВ - МУ„У ПУ‰ВОЛ У‚‡МЛfl. ЗЛ‰МУ, ˜ЪУ Ф Л ТЩВ Л˜ВТНУП ЛБ- „Л·В Н ЛТЪ‡ОО‡ ‚В ЪЛН‡О¸М˚И ‡БПВ (‚‰УО¸ УТЛ OZ) ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ˚ı БУМ ·УО¸¯В, ˜ВП Ф Л ЛБ„Л·В ФУ ЩУ ПВ ˆЛОЛМ‰ ‡. д УПВ ЪУ„У, ТЫ˘ВТЪ‚ВММУВ Ы‚ВОЛ˜ВМЛВ ФОУ- ˘‡‰Л ‰ЛЩ ‡НˆЛУММУИ БУМ˚ Ф УЛТıУ‰ЛЪ Ф Л ЫПВМ¸¯В- МЛЛ ТФВНЪ ‡О¸МУ„У ‡Б В¯ВМЛfl.

ганЦкАнмкА

1.å˯ÂÚÚ А. йФЪЛН‡ Пfl„НУ„У ВМЪ„ВМУ‚ТНУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl: иВ . Т ‡М„О. е.: еЛ , 1989. 352 c.

2.Dabagov S.B., Kumakhov M.A., Nikitina S.V. et al. Observation of Interference Effects at the Focus of an X-ray Lens // J. Synchrotron Rad. 1995. Vol. 2. P. 132–135.

3.òχθ É., êÛ‰Óθ٠Ñ. кВМЪ„ВМУ‚ТН‡fl УФЪЛН‡ Л ПЛН УТНУФЛfl: иВ . Т ‡М„О. е.: еЛ , 1987. 463 Т.

4.ÅÎÓıËÌ å.А. еВЪУ‰˚ ВМЪ„ВМУТФВНЪ ‡О¸М˚ı ЛТТОВ‰У‚‡МЛИ. е.: аБ‰-‚У ЩЛБ.-П‡Ъ. ОЛЪ., 1959. 386 Т.

5.Bonnelle C., Mande C., Advances in X-ray Spectroscopy. Oxford; N. Y.: Pergamon Press, 1982. 423 p.

6.СКВИПТ к. йФЪЛ˜ВТНЛВ Ф ЛМˆЛФ˚ ‰ЛЩ ‡НˆЛЛ ВМЪ„ВМУ‚- ТНЛı ОЫ˜ВИ: иВ . Т ‡М„О. е.: аБ‰-‚У ЛМУТЪ . ОЛЪ., 1950. 572 Т.

кВˆВМБВМЪ ТЪ‡Ъ¸Л ã.А. АÒ·ÌÓ‚

* * *

еЛı‡ЛО аБ ‡ЛОВ‚Л˜ е‡БЫ ЛˆНЛИ, Н‡М‰Л‰‡Ъ ЩЛБЛНУ- П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНЛı М‡ЫН, ‰УˆВМЪ Н‡ЩВ‰ ˚ ЩЛБЛНЛ Ъ‚В ‰У- „У ЪВО‡ кУТЪУ‚ТНУ„У „УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММУ„У ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ‡. й·О‡ТЪ¸ М‡Ы˜М˚ı ЛМЪВ ВТУ‚ – ‰ЛЩ ‡НˆЛУММ‡fl ВМЪ„В- МУ‚ТН‡fl УФЪЛН‡ Л ТФВНЪ УТНУФЛfl, ıЛПЛ˜ВТН‡fl Т‚flБ¸ ‚ Ъ‚В ‰˚ı ЪВО‡ı. А‚ЪУ ·УОВВ 50 М‡Ы˜М˚ı ТЪ‡ЪВИ.

å А á ì ê à ñ ä à â å . à . ë è é ë é Å õ î é ä ì ë à ê é Ç ä à à êА á ã é Ü Ö ç à ü Ç ë è Ö ä í ê ê Ö ç í É Ö ç é Ç ë ä é Éé à á ã ì ó Ö ç à ü

101

 

 

Соседние файлы в папке PhysicalReviewpdf