مكانيسم توليد و ويژگي هاي تابش چرنكوف در ناحيه اشعه ايكس نرم

The production mechanism and characteristics of Cherenkov radiation in the soft X-ray region

در اين مقاله، مكانيسم توليد تابش چرنكوف در ناحيه اشعه ايكس و توزيع طيفي- زاويه اي آن به دقت مورد مطالعه قرار گرفته و برخي از ويژگي هاي منحصر به فرد اين تابش و كاربردهايش بررسي شده است. نتايج نشان مي دهند كه در نزديكي لبه هاي جذب اتمي، قسمت هاي موهومي و حقيقي ضريب شكست دچار تغييرات شديدي ميشوند و براي محدوده بسيار باريكي از طيف اشعه ايكس، ضريب شكست بعضي مواد بزرگتر از يك شده و كانال هايي براي تابش چرنكوف در ناحيه اشعه ايكس ايجاد ميشود. با انتخاب مواد تابش زاي مناسب و استفاده از الكترون هاي نسبيتي حاصل از شتابگرهاي الكتروني كوچك، درخشندگي تابش چرنكوف در حالت بهينه محاسبه و با درخشندگي ساير منابع توليد اشعه ايكس نرم مقايسه شده است. بر اساس اين بررسي ها، اين چشمه ي نوين اشعه ايكس نرم، به دليل درخشندگي زياد و تكفام بودنش ميتواند در ميكروسكوپي اشعه ايكس نرم، طيف سنجي فوتوالكترون و ديگر زمينه هاي تحقيقاتي مورد استفاده قرار گيرد.

In this paper, the production mechanisms and the spectral-angular distribution of X-ray Cherenkov radiation (XCR) was investigated in detail and some unique properties of XCR and its applications were discussed. It is shown that, in the vicinity of the atomic absorption edges, the real and the imaginary parts of the refractive index are varied drastically and for some materials the refractive index exceed unity and Cherenkov radiation can be generated in soft X-ray regions with a narrow band width. By selecting suitable Cherenkov emitters and using laboratory-sized electron accelerators, in the optimal conditions, the brightness of the soft X-ray source was calculated and compared to other soft X-ray sources. On the basis of these investigations, some unique properties of XCR such as, narrow band width and high brightness make XCR as a novel soft X-ray source for applications in soft X-ray microscopy, photoelectron spectroscopy and other research areas.