1tom - 0632.htm
'пиков и наз. маятниковым решением. При пек-рой отстройке (т)^0) от угла Брэгга ф перекачка неполная, а при уч╦те поглощения она носит затухающий характер. Структура поля такова, что дифракц, и проходящий лучи образуют единую самосогласованную систему, так что разделение поля на прошедшую и дифрагированную волны происходит не внутри кристалла, а на его выходной поверхности. Для толстых кристаллов имеет место аномального пр опускания эффект. Среднее по Т значение интегральной интенсивности рассеянного излучения также определяется выражением (6) при а≈л/2.
Брэгговское отражение и лауэвское пропускание широко используются для монохроматизации и получения слабо расходящихся (Дй~1") интенсивных пучков рентгеновских лучей. Изучение Д. р. л. в совершенных кристаллах со слабыми искажениями позволяет получить информацию о типе и строении дефектов, их плотности и распределении по объ╦му [8] (см. Рентгеновская топографии].
В рамках динамич. теории Д. р. л. решены задачи распространения рент г. излучения в совершенном кристалле с пост, градиентом деформаций, нарушенным при-поверхностным слоем, в модулированных и многослойных кристаллах, что позволило решать обратные задачи восстановления строения кристаллов с одномерным полем искажений по данным Д. р, л, В целом решены задачи дифракции коллимированных и сферич. волн; рассмотрены нек-рые многолучевые задачи, а также случаи резко асимметричной дифракции, когда наряду с дифракцией имеет место полное внеш. отражение. Детальное понимание интерференционной структуры поля излучения в кристалле при динамич. Д. р. л. дозволило создать новые дифракц. методы исследования строения тонких приповерхностных слоев монокристаллов [9J.
При внеш, возбуждении или неупругих процессах рассеяния рентг. лучей атомы кристалла могут стать источниками вторичного излучения, некогерентного с падающим. При распространении этого излучения в кристалле наблюдаются специфич, дифракц, явления ≈ т. п. л и н и и К о с с е л я [1].
Дифракция гамма-лучей, нейтронов, электронов описывается в основном теми же закономерностями, что и Д. р. л., однако для каждого типа излучения имеются специфич. особенности, определяемые величиной взаимодействия и длиной волны излучения (см. Дифракция частиц, Дифракция электронов^ Дифракция нейтронов], Динамич, дифракция может наблюдаться и в оптич. диапазоне, напр, при распространении света в холестерических [10] и коллоидных жидких кристаллах.
Лит.: 1) Д ж е и м с Р., Оптический принципы дифракции рентгеновских лучей, пер. с англ., М., 1950; 2) Ж д а н о и Г. С,, Основы рентгеновского структурного анализа, М.≈ Л., 1940; 3) Гинье А., Рентгенография кристаллов, пер. с франц., М., 1961; 4) Порай-Кошиц М. А,, Практичеений курс рснтгеноструктурного анализа, т. 2, М., 19(50; 5) И в с р о н о-в а В. И., Ревкевич Г. II., Теория рассеянии рентгеновских лучей, 2 изд., М,, 1978; 6) С к р ы щ е в с к и и А. Ф., Структурный анализ жидкостей и аморфных тел, 2 изд., М., 1980; 7) Кривоглаз М. А., Дифракции рентгеновских лучей и нейтронов в неидеальных кристаллах, К., 19НЗ; 8) А м с-л и н к с С., Методы прямого наблюдения дислокаций [кристаллов], пер. с англ., М., 1968; 9} Афанасьев А. М., Александров II. А., Имамов Р. М., Рентгеновская структурная диагностика и исследовании приповерхнос-гных слоев монокристаллов, М., 198U; 1U) Беляков В. А., С о-н и н А. С., Оптика холестерических жидких кристаллов, М., 1$82; 11) П и н е к е р 3. Г., Рентгеновская кристаллооптика, М., 1982, А. В, Колпаков.
ДИФРАКЦИЯ СВЕТА ≈ п узком, но наиболее употребительном смысле ≈ огибание лучами света границы непрозрачных тел (экранов); проникновение света в область геом. теин. В широком смысле Д. с.≈ прояоле-ние волновых свойств света в предельных условиях перехода от волновой оптики к геометрической. При-__. мерами Д. с., понимаемой в широком смысле, явля-О/4 ются рассеяние света капельками тумана, формирова-
изображения оптич. системами (напр., микроскопом) и т. п. Наиб, рельефно Д. с. проявляется в областях резкого изменения плотности потока лучей: вблизи каустик^ фокуса линзы, границ геом. тени и др.
Д. с. как волновое явление, исчезающее в пределе Л-*0, зависит от длины волны света А,. Красный свет сильнее дифрагирует (сильнее отклоняется границами тел), чем фиолетовый, т, е. разложение белого света в спектр, вызванное дифракцией, имеет обратную последовательность цветов по сравнению с получающейся при разложении света в призме. Это различие часто является решающим при выяснении природы многих атм. оптич. явлений.
Проникновение света в область геом. тени было известно уже в 16≈17 вв., однако объяснение этому было дано лишь в 19 в. Тогда были выдвинуты и развиты две, казалось бы, не имеющие ничего общего концепции Д. с. Т. Юнг (Th, Young; 1800) предположил, что Д. с. обусловлена диффузией световых волн вдоль волновых фронтов. Чередование т╦мных и светлых полос на границе тени и света он считал результатом интерференции падающей плоской волны и вторичной, цилиндрической, связанной с диффузией. Вторичная, цилиндрич. волна принимается из области глубокой тени как ярко светящаяся грань экрана. Юнг по развил количеств, методов расч╦та Д. с., и его концепция долго не находила поддержки.
Приближ╦нная теория Д. с. создана в 1816 О. Френелем (A. Fresnel). Д. с., по Френелю, ≈ результат интерференции вторичных волн (см. Гюйгенса ≈ Френеля
ь обрезание волно-ц\\т]. Несмотря на недостат- вого фронта краями экрана. ки, эта теория сохранила
сво╦ значение и служит основой расч╦тов дифракц. эффектов в инструментальной оптике,
В теории Френеля амплитуда up светового поля в точке наблюдения Р (рис. 1) слагается из парциальных амплитуд сферич. волн, испускаемых всеми элементами dS поверхности 5, не закрытой экраном;
Г хч ир=А \ dSus exp (ikr) г"1 cos (nr),
(5)
(1)
где /с ≈ волновой вектор (k=2 л/Я), п ≈ нормаль К
dS, г≈ расстояние от Р до dS, nr ≈ угол дифракции, и? ≈ значение поля на S и А = i/K ≈ константа, опре-
Рис. 2. Дифракция на круглом отверстии при открытом неч╦т~
ном (а) и ч╦тном (б) числе У он.
делающая интенсивность дифрагированной волны. Френель предложил приближ╦нный метод вычисления интеграла (1), заключающийся в разбиении поверхности S, совмещенной с фронтом падающей волны, на т. н. Френеля зоны,, расстояния от края к-рых до точки Р отличаются на Я./2. Поэтому соседние зоны вносит в
")
}
