Скользящие лучи

Ночью установка электрического тока не вырабатывает. Зато с первыми лучами зари она поворачивается на восток. Но, скажем, насос, который она приводит в движение, еще не работает, он включается только после того, как электрическая мощность достигнет определенной величины. Ток тем не менее и под слабыми скользящими лучами Солнца вырабатывают кремниевые фотоэлементы. Этот ток используется для зарядки аккумуляторов, энергия которых питает устройство, поворачивающее паруса установки вслед за Солнцем, и переводит их из вечернего положения в утреннее. [c.209]

Из (4.1) —(4.3) находим коэффициент отражения скользящего луча (0 0) при повороте на угол ф [c.129]

Коэффициент отражения скользящего луча определяется величиной 1т (1 —ео) 2, которая, вообще говоря, не связана с оптической плотностью вещества,т. е. с коэффициентом однократного отражения при нормальном падении. Величина Но (ф) оказывается значительной не для тех веществ, у которых велика поляризуемость I 1 — 8о I = т/б у , а для тех, которые имеют малое поглощение у/б < 1. В последнем случае из формулы (4.4) имеем [c.129]

Интересно отметить, что затухание скользящего луча не зависит от длины пути вдоль поверхности. Действительно, в формулы (4.4), (4.5) входит угол поворота луча, но не входит радиус кривизны зеркала. Для лучевой картины это объясняется тем, что число отражений (4.2) не меняется при изменении радиуса Гд. [c.129]

На рис. 4.2 приведены значения коэффициентов отражения скользящего луча [см. выражение (4.4)] в зависимости от длины волны К для вогнутых зеркал, изготовленных из различных материалов и поворачивающих лучи на угол ф = 90°. Из рис. 4.2 видно, что коэффициенты отражения составляют десятки процентов во всем рассматриваемом МР-диапазоне и сравнимы с коэффициентами отражения МР-излучения от многослойных зеркал. [c.129]

Рис, 4.2. Зависимость коэффициента отра Кения скользящего луча До от длины волны К при повороте на угол ф 90 для зеркал, изготовленных из различных материалов [c.129]

Из выражений (4.456, 4.45в) ясно, что условие гладкости вогнутой поверхности при учете только зеркально отраженной компоненты для скользящего луча имеет вид [c.143]

ТОТ же самый параметр, что и в выражении (4.4) для коэффициента отражения скользящего луча от поворотного зеркала. [c.150]

Из приведенного соотношения видно, что толщина исследуемого слоя материала при данном излучении определяется углом наклона падающих на образец рентгеновских лучей. Известно, что, изменяя угол падения первичного луча к исследуемой поверхности, можно изучать структуру поверхности послойно вплоть до толщины слоя 10" м. Однако, несмотря на огромные возможности и преимущества по сравнению с методами, использующими промежуточные операции по обработке поверхности, метод скользящего пучка рентгеновских лучей длительное время не находил применения. Авторами подробно разработана методика скользящего пучка рентгеновских лучей для исследования ме-талов, Деформированных трением [85]. Метод представляет собой некоторое видоизменение рентгеносъемки поликристаллических веществ, проводимой от шлифа. Изменение состоит в том, что устройство камеры допускает возможность рентгеносъемки скользящим лучом, т. е. под малым углом между плоскостью исследуемого шлифа и направлением луча в камере. [c.78]

МЕТОД СКОЛЬЗЯЩЕГО ЛУЧА [c.82]

Измерение по методу скользящего луча основано на свойстве матовой поверхности давать зеркальное отражение лучей, падающих на эту поверхность под углом, близ-82 [c.82]

Основные трудности всех перечисленных методик связаны с необходимостью учета неупругих и многократных столкновений. В этом отношении значительно проще метод дифракции рентгеновских лучей. Рентгеновский фотон слабо взаимодействует с атомами и поэтому испытывает только однократные столкновения. С этим связана высокая проникающая способность таких фотонов, что не позволяет использовать их для диагностики периодической структуры тонких приповерхностных слоев кристалла. Ситуация несколько изменится, если использовать скользящие лучи (угол к поверхности < 0,1 мин) и монохроматическое электромагнитное излучение. Особенно эффективны для этих целей источники синхротронного рентгеновского излучения. "Малоугловой метод рентгеновской дифракции дает ценные сведения о неоднородностях структуры, размеры которых существенно превышают длину волны излучения и составляют от долей до сотен нм. [c.135]

Более интересный результат для комплексного п получается при учете скользящих лучей. Этот случай будет рассмотрен в 8. [c.82]

СКОЛЬЗЯЩИЕ ЛУЧИ (МЕТОД ВАТСОНА) [c.87]

Если имеется значительное поглощение энергии в рассеивателе, то при кг > 1 главный вклад в рассеяние будут давать лучи, которые сразу отражаются от поверхности, и лучи, которые хотя и проникают в рассеивающую сферу, но падают на ее поверхность под скользящими углами. Чем меньше угол скольжения преломленного падающего луча, тем меньшее расстояние он проходит внутри рассеивающей сферы. Поэтому в случае сильного поглощения следует отдельно рассмотреть вклад от скользящих лучей, для которых приближения, сделанные в 5, п. 2, неприменимы. Физически отличие волн, которые нужно теперь рассмотреть, от волн, уже встречавшихся в предельном случае геометрической оптики, обусловлено наличием поверхностных ползущих волн. [c.87]

Если пользоваться терминологией 5, п. 2, то для луча, отраженного сразу, <7 = — 1, а для скользящих преломленных лучей <7 = + 1, независимо от того, сколько раз они претерпели внутреннее отражение. (Чтобы это было верно, угол у должен быть тем ближе к УгЯ, чем больше число внутренних отражений.) Таким образом, вклад в рассеяние, обусловленный отраженными лучами, можно отделить от вклада, создаваемого скользящими лучами, по знаку <7. [c.87]

При рассмотрении скользящих лучей мы впервые встречаемся с использованием весьма полезного математического метода, состоящего в замене ряда по парциальным волнам другим рядом, который в данном и некоторых других случаях сходится значительно быстрее. Он основан на замене бесконечного ряда контурным интегралом. [c.87]

Выше рассматривалась оптически плоская поверхность. Если поверхность по тем или иным причинам неоднородна, луч света падает на ее различные участки под различными углами. Отраженный свет в результате распространяется под разными углами и чисто зеркальное отражение нарушается. Величина структурных неоднородностей поверхности, необходимых для нарушения зеркального отражения, зависит от длины волны и угла падения света. При углах падения от О до 45° шероховатости поверхности, эквивалентной длине волны света (0,4—0,7 мкм), достаточно для того, чтобы завуалировать зеркальное отражение для скользящего луча требуется более сильно выраженная текстура для нарушения отражения. Таким образом, при появлении повреждений на блестящей поверхности покрытия под воздействием окружающей среды первым эффектом является потеря блеска, наблюдаемая под большими углами к поверхности. Полностью матовую пленку можно получить путем введения более крупных по сравнению с длиной волны частиц. Для этого достаточен диаметр частиц 10— 15 мкм (в толстых пленках). [c.421]

Большой интерес поэтому представляют методы, не требующие снятия слоев. Данные о структуре металла на разной глубине можно получить путем изменения проникающей способности рентгеновских лучей разной длины волны и изменения угла падения лучей на исследуемую поверхность. В [43] был разработан метод исследования структуры твердых тел, получивший название метода скользящего пучка рентгеновских лучей, который позволяет исследовать предельно тонкие слои металла (толщиной 10" — 10" см), занимающие промежуточное положение в случае применения стандартных рентгеновских методик и обычных электронных пучков в методе электронографии. Таким образом, представляется возможность исследовать структурные изменения по глубине металла без какой-либо дополнительной обработки поверхности, неизбежно искажающей результаты исследования, и получить сведения о структуре и свойствах приповерхностных слоев металла, которые до сих пор фактически отсутствуют. [c.18]

В основу метода скользящего пучка лучей положена рентгеносъемка поликристаллических металлов, проводимая от плоской поверхности образца. При этом виде съемки путь луча в материале складывается из пути первичного луча, равного i/sin а, и дифрагированного /sin (20 — а). Глубина t проникновения луча в материал выражается следующим соотношением [c.18]

Сравним угловые свойства поворотных зеркал с аналогичными свойствами обычных плоских зеркал скользящего падения. Основное различие между ними состоит в том, что плоское зеркало эффективно поворачивает МР-излучение лишь на небольшие углы ф < 20с, в то время как вогнутое зеркало — на углы, определяемые его раствором. Для иллюстрации на рис. 4.3 приведены зависимости коэффициентов отражения от угла поворота луча для плоского и цилиндрического зеркал, изготовленных из одного и того же материала (углерода). [c.130]

Рассмотрим случай, когда углы скольжения далеки от критических и аберрации могут быть найдены через производные функции оптического пути луча. При скользящем падении выражения для поперечных аберраций вогнутого зеркала включают кроме обычных членов третьего порядка о коэффициентами Зейделя еще и члены более низких порядков, связанных с отсутствием общей оси симметрии [9]. Последние хорошо известны из теории вогнутой дифракционной решетки (см. гл. 7). [c.159]

Фактически идеально рассеивающих н абсолкггно белых тел нет. Но отступления от закона Ламберта для всех матовых тел невелики н нмн можно пренебречь без существенной потерн точности (исключение составляют скользящие лучи и близкие [c.427]

Этот особый случай поверхностного резонанса, когда амплитуды скользящих волн и полей в щелях во много раз превышают поле падающей волны, назван в [29] двойным резонансом, так как он наступает (при Ф = 0) при периоде решетки, равном целому числу длин волн 1, и глубине канавок Н, несколько большей пХ12. Из рис. 113 видно, что резонансное поле существенно зависит от б. Например, ширина резонансной кривой на уровне 0,7 пропорциональна 0 (Або,, 0 ). Численные расчеты для решеток с широкими щелями показывают, что резонансные явления в режиме скольжения сохраняются и в этом случае, ослабевая по мере роста ширины щели. В момент двойного резонанса амплитуды А при наклонном падении также сильно изменяются (амплитуды скользящих лучей при этом пропорциональны 0" ), [c.163]

Влияние когерентных свойств-излучения на зарегистрированное голограммой изобрал<ение в общем случае выражается весьма сложным образом. Задача несколько упростится, если попытаться выделить эффекты, связанные с временной и пространственной когерентностью. Рассмотрим сначала влияние временной когерентности (23). Поскольку этому случаю соответствует ограничение цуга по глубине, то естественно ожидать, что временная когерентность скажется на изменении свойств зарегистрированного изображения в направлении луча, освещающего объект. Рассмотрим в этой связи процесс записи некоторого идеализированного объекта — диффузной плоскости D, на которую падает скользящий луч. [c.78]

Ренгенографическпй метод может быть использован для пс-следования продуктов окисления на металлах — распознавания ОКИСЛОВ, определения величины и ориентации кристаллов, измерения параметров решетки. Этот метод особенно пригоден для исследования толстых слоев окалины. Отделенная от металла и размолотая в порошок окалина может быть использована в качестве образца для рентгенографического исследования. Если образуются слои окислов различного состава, то часто их можно разделить и исследовать каждый в отдельности. Если окалина удерживается силами сцепления иа металле, то ренгеиогра-фическне исследования проводят методом скользящего луча (под малыми углами) и методом обратной съемки. Отделенные от металла пленки можно еще исследовать и методом порошка. [c.225]

Пусть имеется два куска стекла / и II, сделанных из различных стекол с показателями преломления и д. , причем (рис. 351). Пусть эти стекла имеют между собой плоскую границу раздела. Если проследить распространение световых лучей от различных точек протяженного источника 1 , то окажется, что в среду II после преломления могут пройти все лучи, исходящие из точек источника, расположенных выше границы раздела между средами I и II. При этом последпидга лучами, которые пройдут в среду II, будут лучи типа 3, падающие па границу раздела под углом 90° и получившие название скользящих лучей. [c.465]

Измерение показателя преломления п с помощью вспомогательной призмы с известным показателем преломления JV производится при условии хорошего соприкосновения исследуемого образца с граничной плоскостью призмы. Для твердых тел это достигается введением капли жидкости с показателем преломления ббльшим, чем у исследуемого образца, между телом и призмой, причем тело прижимают, и слой жидкости, будучи плоскопараллельным , не влияет на ход лучей. Рассматриваемый метод применяется в двух видоизменениях 1) измеряется угол, под к-рым выходит скользящий луч, преломившийся в призме. Скользящим лучом называется луч с углом г падения, равным 90°. Он определяет границу рас-ирсстранения света в данной среде, т. к. лучей с ббльшим углом преломления быть не может. Освещение происходит скользящим пучком. Свет (фиг. 3) идет из среды с меньшим п(чем у исследуемого вещества) в среду с большим N (призма) Р. наблюдают границу преломления мелгду темнотой и светом. Второй [c.355]

Для физико-химических исследований применяется Р. системы Пульфриха, служащий для измерения показателей преломления и дисперсии прозрачных жидких и твердых тел при различных °..Р. сист. Пульфриха состоит из прямоугольной призмы с большим показателем преломления, на к-рую молшо накладывать й приклеивать хорошо пришлифованный цилиндрич. сосуд (фиг. 3) для жидкости, и из зрительной трубы, вращающейся около )азделейного на градусы круга. По другую сторону от зрительной трубы ставится монохроматич. источник.света—натровая горелка, свет от к-рой направляется скользящим пучком на горизонтальную грань вспомогательной призмы с помощью призмы полного внутреннего отражения, на к-рой наклеена собирательная линза. Зрительная труба устанавливается на бесконечность, что дает при сходящемся пучке равномерно освещенное поле. В трубу попадают лучи, угол преломления к-рых меньше угла преломления скользящего луча,—получается одна резкая граница, которую наводят на крест нитей, производят отсчет и с помощью таблиц определяют п. Для определения дисперсии о свешают призму трубкой Гейслера через конденсор. В поле зрения получается ряд цветных границ, соответствующих различному показателю преломления для различных длин волн. Цветные [c.355]

Если X > 1, то Вгеом можно вычислять методом стационарной фазы, как и в 5, п. 2. Это приводит к выражению для амплитуды, соответствующему предельному случаю геометрической оптики при q = — 1. Если имеет место поглощение, то главным будет член, обусловленный излучением, сразу отраженным от рассеивателя. Таким образом, в пределе сильного поглощения выделенная часть Son как раз описывает вклад, обусловленный скользящими лучами, или ползущей волной. [c.91]

С использованием методов растровой электронной микроскопии, метода скользящего пучка рентгеновских лучей и измерения микротвердости исследованы процессы самоорганизации дислокационной и субаереиной структуры в приповерхностных слоях и внутренних объемах технически чистого рекристаллизованного Мо при статическом растяжении и влияние магнетроиного покрытия Мо-45, 8Re-0,017 на особенности протекания этих процессов вблизи поверхности. Исследования проводили на образцах, растянутых до деформаций, соответствующих пределу пропорциональности, нижнему пределу текучести н пределу прочности. [c.185]

Структуру пленки изучали [37] с помощью специально разработанного метода скользящего пучка рентгеновских лучей. Луч направляли к поверхности под малым углом (не более 1°), что позволяло исследовать поверхностные слои толщиной 0,1—0,01 мкм. Исследования показали, что верхний слой пленки имеет значительные структурные изменения по сравнению с нижележащими слоями. З а критерий структурных изменений принимали истинную (физическую) ширину линий на рентгенограммах р, которая для чистых металлов и равновесных твердых растворов является результирующей средней величины блоков и дисперсий упругой деформации кристаллической решетки (микроискажеьий) и служит характеристикой плотности содержащихся в металле дислокаций. [c.281]

Многослойная оптика, в отличие от оптики скользящего падения, позволяет увеличить углы скольжения лучей относительно отражающих поверхностей либо перейти к нормальному падению. Практически во всех случаях это означает уменьшение аберраций и увеличение светосилы оптических элементов и устройств. В этом и заключается основное достоинство многослойной оптики. Именно поэтому, несмотря на не всегда желательное, но присущее ей свойство — селективность, многослойная оптица используется для все более и более широкого круга задач, в том числе и таких, которые вообще не решались ранее методами оптики с.кольаяитегп падения. [c.116]

К проблеме поворота пучка широкополосного излучения на большой угол примыкает и задача повышения плотности потока излучения на мишени, расположенной на некотором расстоянии от источника. Она представляет интерес, например, для той же рентгенолитографии, контактной рентгеновской микроскопии, МР-фотофизики и -фотохимии. Наиболее очевидными концентрирующими элементами являются эллипсоид скользящего падения, Б одном из фокусов которого расположен источник излучения, а в другом — мишень. [24], либо более сложные системы типа гиперболоид — эллипсоид или параболоид — параболоид [15]. Однако из-за того, что при одном отражении МР-пучок можно повернуть лишь на угол около 2 0с, традиционные элементы скользящего падения могут собрать на мишень только те лучи, которые выходят из источника под малыми углами (< 0с) к оптической оси системы (и к поверхности зеркала). Это означает, что концентрирующие устройства скользящего падения с —2 отражениями собирают на мишень очень малую (порядка 0 ) долю излучения источника. Например, при 3 нм эта доля не превышает 1 %. [c.127]

Рассмотрим устройство, концентрирующее МР-излуче-ние от источника малых размеров за счет вогнутых поверхностей, поворачивающих скользящие вдоль них рентгеновские лучи. Пусть тороидальная поверхность образована вращением дуги окружности радиуса и углового раствора ф < я вокруг стягивающей ее хорды 00 (рис. 4.10). Поместим в точку О источник малого размера с радиусом Го0с/2. Эффективно поворачиваемые лучи заключены между поверхностью вращения к поверхностью, касательной к лучам, распространяющимся под углом скольжения 0 = 0д. Пересечение этих двух поверхностей (при 0с < Ф < — 0с) определяет сечение 55, площадь которого [c.146]

Важнейшими параметрами рентгеновских зеркальных систем являются их разрешающая способность и эффективная апертура. Последняя может сильно отличаться от геометрической апертуры из-за резкой зависимости коэффициента отражения от угла скольжения. Вследствие этой особенности расчет рентгеновских зеркальных систем скользящего падения представляет собой довольно сложную задачу. Обычный для оптики видимого диапазона расчет аберраций методом производных от функции оптического пути в данном случае может да-взть оольшую ПО вшкость, Б осоойшюсти коротковолновой части диапазона, где углы скольжения близки к критическим. Поэтому чаще используется более точный расчет на ЭВМ методом хода лучей с учетом реальных коэффициентов отражения для каждого луча при прохождении его через оптическую систему. Результаты этих расчетов могут быть представлены в аналитическом виде, удобном для быстрой оценки разрешения и эффективности и нахождения оптимальных параметров системы в каждом конкретном случае. Точность метода хода лучей в настоящее время вполне достаточна, поскольку разрешение реальных зеркальных систем из-за погрешностей изготовления далеко от дифракционного. [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...