1tom - 0619.htm
Sr >l
GL Q
- P- адронов теоретически можно рассматривать в s-канале, когда упругое рассеяние возникает из-за по-глощелия падающей волны всеми открытыми неупруш-ми конечными состояниями, и в f-каиалс, когда процесс определяется свойствами систем, к-рыми обмениваются сталкивающиеся адроны в процессе взаимодействия. При предельно высоких энергиях процесс определяется обменом доминирующим полюсом Реджо ≈ помероном (или особенностью Померанчука, назв. в честь И. Я. По-меранчука) (см. рис, 1 в ст. Дифракционная диссоциа-ция). В картине, связанной с обменом померопамн, с увеличением энергии эффективный размер адроиа раст╦т. Вследствие этого при высоких энергиях увеличивается наклон В, происходит сужение дифракц, конуса. В теории, приводящей к асимптотически постоянным сечениям, эффективные значения прицельных параметров Ъ растут пропорционально У\\п (s/su). В теории т.н. сверхкритич. помсрона, когда значение траектории Померанчука ctp(t) при £-^0 немного превышает единицу,
размеры эффективных прицельных параметров растут пропорционально ln(s/su), т.е. так, как это предельно разрешается общими принципами квантовой теории поля (КТП).
В области энергий частиц до 1,5 ≈ 2 ТэВ в л. с,
(j^s^50≈ 60 ГэВ) упругое рассеяние приближ╦нно удовлетворяет т. н. геометрическому с к с й-л и н г у. Это означает, что парциальная амплитуда рассеяния при заданном прицельном параметре зависит только от комбинации Ь2//* (s). Если справедлив геом. скейлинг, то отношения jr5/afof, Gt0ilB не зависят от
энергии. При энергии J-^s≈ 540 ГэВ для рр-рассеяния экспериментально найдены заметные отклонения от геом. скейлинта.
В теории сверхкритич. померона геом. скейлинг приближ╦нно выполняется в широкой области энергий, но с ростом энергии нарушается и слова восстанавливается в асимптотике, что находится в соответствии с общими теоремами КТП. При этом в области справедливости геом, спеллинга p(s, 0) приблизительно постоянно, p{s, 0)»*яД/2, а при асимптотич. энергиях уменьшается, p(s, 0)-H/ln(s/s0).
Примером дифракц. процесса для пучка у-квантов является делъбрюковское рассеяние. Дифракц. процессы определяют осн. черты комптон-эффекта на адроиах и атомных ядрах при высоких энергиях, когда поглощение падающей волны связано с процессами фоторождения адропов. Для пучков заряженных и нейтральных лсптонов процессы поглощения на мишенях и Д. р. сказываются слабее.
Лит.: АхиезерА., Померанчук И., Некоторые вопросы теории ядра, 2 изд., М. ≈ Л., 1950; Общие принципы квантовой теории поля и их следствия, под ред. В. А. Мещерякова, М., 1977; Alberi G., Goggi G., Diffraction of subnuclear waves, «Phys. Repts», 1981, v. 74, p. 1; A b а г b a-n e 1 H. D. I., Diffraction scattering of hadrons: the theoretical outlook, «Revs, Mod. Phys.», 1976, v. 48, p, 435. Л. И. Лапидус.
ДИФРАКЦИОННЫЙ ОТВЕТВИТЕЛЬ ≈ дифракционная реш╦тка с определ. профилем штриха, используемая для ответвления от мощного лазерного пучка относительно малых долей энергии излучения. Выбором профиля дифракц. штриха можно сконцентрировать энергию дифрагиров, излучения в один иа порядков дифракции (обычно нулевой) на уровне 0,9 ≈ 0,95 от падающего на ответвитель светового потока. Эта осн. доля пучка используется по целевому назначению лазера, В др. порядки дифракции ответвляются от 10~2 до 10~б доли от падающего на Д. о. излучения. Именно это ослабленное излучение используется обычно для измерения характеристик пучка. Достоинством Д. о. является возможность с помощью одного оптич. элемента формировать большое число измерит, каналов с достаточно широким диапазоном калиброванного деления и пространственного распределения ослабленного излучения. Уг-, __ ловое расстояние между соседними порядками оиреде-Ov2 ляется плотностью штрихов реш╦тки л выбирается из
соображений удобства размещения нзмсрительно-дкаг-ностич. комплекса. Напр., для излучения с Я=10,6 мкм удобный диапазон углов между соседними измерит, каналами (2,5≈7,5°) обеспечивается Д. о. с плотностью 4≈12 штрихов на 1 мм.
Ослабление и ответвление излучения за сч╦т дифракции не искажают его пространственно-временных характеристик в широком диапазоне энергии (мощности); это позволяет в сочетании с элементами адаптивной оптики управлять мощным излучением, меняя параметры ослабленного излучения.
Для измерений параметров мощных лазерных пучков обычно применяются два типа Д. о,: амплитудная (прозрачная, чаще проволочная) дифракц. реш╦тка и фазовая отражат. реш╦тка на поверхности металлич. зеркала.
Проволочная реш╦тка используется в осн. в импульсном режиме работы лазера. Лучевая прочность Д. о. из спец. медпо-бериллиевого сплава не превышает 25 Дж/см2 на К≈10,6 мкм и ограничена порогом при-поверхностного пробоя. Продел работоспособности проволочного Д. о, в непрерывном режиме воздействия ≈ 0,3 кВт/см2.
Фазовая отражат. реш╦тка обладает существенно более высокими параметрами лучевой прочности в разл. режимах лучевого воздействия. Для повышения стабильности при измерениях фазовая реш╦тка изготавливается на поверхности охлаждаемого моталлич, зеркала с эффективной системой водяного охлаждения. Дифракц. штрихи в Д. о. этого типа формируются с помощью фотолитографии и традиц. механич. нарезанием алмазным резцом на делительной машине.
Лит.: Купрснюк В. И. и др., О возможности использования грубых дифракционных решеток для измерения пара-метрои пучка инфракрасных ла.эсров, «Квант, алектронина», 197(3, т, 3, Хп 5, с. 1126; Аполлонов В. В. и др., Ответвитель лазерного пучка на основе фазовой дифракционной решетки, там же, 19711, т. 6, JSft 3, с. 615; Q'N ei 1 К. W. а. о., Beam diagnostics for high energy puiced CO2 lasers, «Appl. Opt.», 1974, v, 13, p. 314. И. М. Белоусова> If, А. Новос╦лов.
ДИФРАКЦИЯ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ (от лат. diffrac-tus ≈ разломанный, преломл╦нный) ≈ рассеяние пучка молекул на частицах газа или на поверхности тв╦рдого тела с немонотонной зависимостью интенсивности рассеяния от его направления. Определяется потенциалом взаимодействия и распределениями по начальным и конечным состояниям рассеиваемых и рассеивающих объектов. Д. а. и м.≈ квантовомеханич. явление, включившее в себя упругие и неупругие компоненты. Д. а. и м. открыта в 1928≈30 О. Штерном (О. Stern) и И. Эстерманом (I. Estermann) в экспериментах по рассеянию пучков Ne, He, D2) HDT H2, D и Н на поверхности щ╦лочно-галоидных кристаллов и явилась дополнит. подтвер5Кдеш10м [к открытию в 1927 К. Дэвиссо-ном (С. Davisson) и Л. Джермером (L, Conner) дифракции электронов] реальности волн де Бройля. Длина волны де Бройля К для частиц с массой т и кинетич.
энергией <?(- определяется ф-лой X,= fe/V"2m£,-. Для молекул л╦гких газов тепловой энергии (десятки мэВ) Я
составляет ок. 1 А, Близостью величины К К характерным межатомным расстояниям в молекулах и тв╦рдых телах и объясняется возникновение Д. а. и м. (см. Дифракция волн, Дифракционная реш╦тка].
В 1950≈60-х гг. интерес к исследованию рассеяния газов разл, мишенями, и в частности к изучению Д. а, и м., возрос. Эти исследования стимулировались проблематикой аэродинамики разреженных гааов, а благодаря успехам вакуумной техники появились новые экс-перим. возможности их проведения. В ранних исследованиях пучки молекул получали с помощью тепловых источников и затем их монокинетизировали в механических либо монокристальпых монохроматорах, В совр. технике используются сверхзвуковые молекулярные потоки с Маха числом ок. 10, интенсивность и моно-кинетичность к-рых на порядки превышают получаемые прежними методами (см. Сверхзвуковое течение. Молекулярные и атомные пучки).
")
}
