Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Բյուրեղներում արտաքին ազդակների առկայությամբ ռենտգենյան փնջերի ֆոկուսացման որոշ հարցեր

Խլոպուզյան, Սարգիս Հրաչիկի (2015) Բյուրեղներում արտաքին ազդակների առկայությամբ ռենտգենյան փնջերի ֆոկուսացման որոշ հարցեր. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (1008Kb) | Preview

    Abstract

    Развитие более чувствительных и универсальных методов исследования реальных структур совершенных кристаллов и наносистем, экспресс анализ структуры вещества, томографии биологических объектов, прикладных применений в медицине, рентгенодиагностики и рентгенотерапии является весьма актуальной задачей. Отметим также, что несмотря на появление все новых и новых методов исследования, дифракртометрия или рентгенодиагностика не только остаются актуальными, но и во многих случаях являются незаменимыми методами во всех выше перечисленных применениях. В последнее время рентгеновские методы широко используются в медицини, в технике. Однако несмотря на значительное увеличение светосилы современных рентгеновских источников, они не позволяют решать ряд важных задач, например, в ранней медицинской диагностике, где из–за низкого контраста не всегда удаётся выявить опухоль. С целью получения достаточного контраста в последнее время в компьютерной томографии стали использовать пучки монохроматического излучения с определенной длиной волны в соответствии плотностью объекта. Попытки монохроматизировать рентгеновские пучки с помощью фильтров или монохроматоров приводят к уменьшению интенсивности излучения до уровня непригодного. Для оптимизации необходимой дозы облучения пациентов нужно, чтобы энергия рентгеновского излучения варьировала от 30 кэВ до 250 кэВ с необходимой энергии, светосилой и плотностью излучения. Большинство проблем можно решить, если использовать источники синхротронного излучения в рентгеновском диапазоне. Однако, из-за дороговизны, особенно в коротковолновом диапазоне, использование таких источников остается недоступным для широкого использования, например, в медицинской диагностике. Получение интенсивных источников и базовых элементов «оптики» рентгеновского излучения коротковолнового диапазона с управляемыми рабочими параметрами (энергия, интенсивность, фокусное расстояние) дает возможность развивать технологии и совершенствовать методы рентгенотерапии, повысить качество и расширить области применения рентгеновской дифрактометрии в науке и технике. В этом направлении свое особое и актуальное место занимают вопросы дифракции при внешних воздействиях. Разными авторами, начиная с 1931г., были реализованы разные варианты внешних воздействий на дифрагированные рентгеновские пучки, такие как постоянные электрические поля, упругие деформации, температурный градиент, акустические поля и т.д. В Институте прикладных проблем физики НАН РА под руководством академика А.Р. Мкртчяна были проведены исследования посвященные управлению в пространстве и во времени рабочих параметров рентгеновских пучков с энергиями ниже 30кэВ под влиянием внешних воздействий (ультразвуковые колебания и температурный градиент) на кристаллах.Ատենախոսությունը նվիրված է կատարյալ միաբյուրեղներում արտաքին ազդակների (ակուստիկական ալիքներ և ջերմաստիճանային գրադիենտ) առկայության պայմաններում կոշտ ռենտգենյան ճառագայթման պարամետրերի տարածա-ժամանակային կառավարմանը: Ստացված արդյունքները ընդլայնում են ինչպես դեֆորմացված բյուրեղներում դիֆրակցված ռենտգենյան ճառագայթների որոշ առանձնահատկությունների մասին ունեցած պատկերացումները, այնպես էլ գոյություն ունեցող դիֆրակցիոն մեթոդների կիրառման շրջանակները, մասնավորապես կոշտ ռենտգենյան «օպտիկայի» բազային էլեմենտների պատրաստման համար: Աշխատանքում ստացված են հետևյալ հիմնարար արդյունքները: Առաջին անգամ փորձնականորեն և տեսականորեն ցույց է տրված, որ X–կտրվածքով կվարցի միաբյուրեղի (101̅1) անդրադարձնող ատոմական հարթություններից անդրադարձած կոշտ ռենտգենյան ճառագայթման (էներգիան մեծ 30 կէՎ–ից) ինտենսիվությունը կախված ջերմային գրադիենտի մեծությունից կարելի է մեծացնել մի քանի կարգով: Ցույց է տրված, որ կվարցի միաբյուրեղին կիրառված ջերմային գրադիենտի միջոցով հնարավոր է դառնում կոշտ ռենտգենյան տիրույթում սպիտակ փնջից առանձնացնել մեծ անկյունային և սպեկտրալ լայնությամբ փունջ, վերամղել այն դեպի անդրադարձման ուղղություն և ֆոկուսացնել, այսինքն, լայն տիրույթում կառավարել փնջի պարամետրերը: The acquiring and the use of basic elements and intensive sources of short wave X-ray “optics” with controllable working parameters (energy, intensity, focus distance, etc.) are very actual especially in structural research of perfect crystals and nanosystems, in quick diagnostics of structure of matter, X-ray tomography, therapy, spectroscopy, X-ray microscopy and in other areas. The development of more sensitive and universal methods for real structure studies in perfect crystals and nanosystems poses an urgent issue from scientific and practical viewpoints. Notwithstanding the development of newer research methods, X-ray diffractometry and X-ray diagnostics not only remain actual, but also in many cases are the non-replaceable methods for the mentioned studies. The dissertation is dedicated to the study of dynamic processes of hard X–ray scattering in the presence of external influences (acoustic waves and temperature gradient) in perfect mono–crystals. The gained results broaden our view on the perceptions about some characteristics of diffracted X–rays in deformed crystals, as well as the scope of application of diffraction methods, particularly in the creation of base elements for hard X–ray beam optics. In this work the following fundamental results are obtained. — For the first time it has been shown experimentally and theoretically that the intensity of hard X–rays (energy is greater than 30keV ) reflected from the reflecting atomic planes of quarts mono–crystal (101̅1) of X–cut, depending on the magnitude of the temperature gradient, can be increased by several orders. It is shown that we are able to separate a beam with a big angular and spectral width from a white beam in hard X–ray range, to pump the acquired beam towards the reflection direction and to focus it, i.e., to control the parameters of the beam in a wide range with the help of external temperature gradient applied to the quarts single crystal.

    Item Type: Thesis (PhD)
    Additional Information: Բյուրեղներում արտաքին ազդակների առկայությամբ ռենտգենյան փնջերի ֆոկուսացման որոշ հարցեր: Some questions of x-ray focusing in crystals in the presence of external influences.
    Uncontrolled Keywords: Խլոպուզյան Սարգիս Հրաչիկի, Khlopuzyan Sargis
    Subjects: Physics
    Divisions: UNSPECIFIED
    Depositing User: NLA Circ. Dpt.
    Date Deposited: 11 May 2017 11:37
    Last Modified: 15 May 2017 09:41
    URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/4653

    Actions (login required)

    View Item