Кристаллическая полость и резонаторы для рентгеновского излучения (обзор)
Лидер В.В.1
1Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники, Москва, Россия
Email: vallider@yandex.ru
Поступила в редакцию: 22 января 2025 г.
В окончательной редакции: 24 февраля 2025 г.
Принята к печати: 9 марта 2025 г.
Выставление онлайн: 14 июля 2025 г.
Рассмотрены различные конфигурации кристаллических полостей для рентгеновского излучения. Описаны рентгеновские резонаторы, в том числе резонатор Фабри-Перо. Особое внимание уделено способам соединения кристаллической полости с рентгеновским лазером на свободных электронах. Ключевые слова: рентгеновское излучение, кристаллическая полость, обратное рассеяние, резонаторы, лазеры на свободных электронах. DOI: 10.21883/0000000000
- W.L. Bond, M.A. Duguay, P.M. Rentzepis. Appl. Phys. Lett., 10 (8), 216 (1967). DOI: 10.1063/1.1754919
- R.D. Deslettes. Appl. Phys. Lett., 12 (4), 133 (1968). DOI: 10.1063/1.1651924
- R.M.J. Соtterill. Appl. Phys. Lett., 12 (12), 403 (1968). DOI: 10.1063/1.1651874
- R.T. Gabrielyan, A.H. Toneyan, O.S. Semerjyan. J. Contemp. Phys., 42 (2), 75 (2007). DOI: 10.3103/S1068337207020075
- R.R. Lindberg, K.-J. Kim, Yu. Shvyd'ko, W.M. Fawley. Phys. Rev. ST Accel. Beams, 14 (1), 010701 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevSTAB.14.010701
- B. Adams, G. Aeppli, T. Allison, A.Q.R. Baron, P. Bucksbaum, A.I. Chumakov, C. Corder, S.P. Cramer, S. DeBeer, Y. Ding, J. Evers, J. Frisch, M. Fuchs, G. Grubel, J.B. Hastings, Ch.M. Heyl, L. Holberg, Zh. Huang, T. Ishikawa, A. Kaldun, K.-J. Kim, T. Kolodziej, J. Krzywinski, Zh. Li, W.-T. Liao, R. Lindberg, A. Madsen, T. Maxwell, G. Monaco, K. Nelson, A. Palffy, G. Porat, W. Qin, T. Raubenheimer, D.A. Reis, R. Rohlsberger, R. Santra, R. Schoenlein, V. Schunemann, O. Shpyrko, Yu. Shvyd'ko, Sh. Shwartz, A. Singer, S.K. Sinha, M. Sutton, K. Tamasaku, H.-Ch. Wille, M. Yabashi, J. Ye, D. Zhu. arXiv: 1903.09317 (2019). DOI: 10.48550/arXiv.1903.09317
- М.А. Месропян, А.Г. Ростомян. Изв. АН Армении. Физика, 26 (2), 71 (1991)
- A.V. Kolpakov, R.N. Kuz'min, V.M. Ryaboy. J. Appl. Phys., 41 (8), 3549 (1970). DOI: 10.1063/1.1659460
- N.N. Nasonov. Phys. Lett. A, 260 (5), 391 (1999). DOI: 10.1016/S0375-9601(99)00545-9
- K. Kohra, T. Matsushita. Z. Naturforsch A, 27 (3), 484 (1972). DOI: 10.1515/zna-1972-0317
- В.В. Лидер. Кристаллография, 57 (5), 705 (2012). [V.V. Lider. Crystallogr. Rep., 57 (5), 628 (2012). DOI: 10.1134/S1063774512050094]
- K.-D. Liss, R. Hock, M. Gomm, B. Waibel, A. Magerl, M. Krisch, R. Tucoulou. Nature, 404 (6776), 371 (2000). DOI: 10.1038/35006017
- K.-D. Liss, R. Hock, M. Gomm, B. Waibel, A. Magerl, M. Krisch, R. Tucoulou. Proc. SPIE, 4143, 78 (2001). DOI: 10.1117/12.413682
- C. Fabry, A. Perot. Ann. Chim. Phys., 16 (7), 115 (1899)
- A. Steyerl, K.-A. Steinhauser. Z. Physik B, 34 (2), 221 (1979). DOI: 10.1007/BF01322144
- S.-L. Chang, Yu.P. Stetsko, M.-T. Tang, Y.-R. Lee, W.-H. Sun, M. Yabashi, T. Ishikawa, H.-H. Wu, B.-Y. Shew, Y.-H. Lin, T.-T. Kuo, K. Tamasaku, D. Miwa, S.-Y. Chen, Y.-Y. Chang, J.-T. Shy. Phys. Rev. B, 74 (13), 134111 (2006). DOI: 10.1103/PHYSREVB.74.134111
- A. Caticha, S. Caticha-Ellis. Phys. Stat. Sol. (a), 119 (2), 643 (1990). DOI: 10.1002/pssa.2211190228
- A. Caticha, K. Aliberty, S. Caticha-Ellis. Rev. Sci. Instrum., 67 (9), 3380 (1996). DOI: 10.1063/1.1147321
- Y.V. Shvyd'ko, E. Gerdau. Hyp. Interact, 123/124 (1-4), 741 (1999). DOI: 10.1023/A:1017048629185
- V.G. Kohn, Y.V. Shvyd'ko, E. Gerdau. Phys. Stat. Sol. (b), 221 (2), 597 (2000). DOI: 10.1002/1521-3951(200010)221:2<597::AID-PSSB597>3.3.CO;2-N
- Y.V. Shvyd'ko. X-ray resonators and other applications of Bragg backscattering. Habilitationsschrift (DESY, Hamburg, 2002), DOI: 10.3204/DESY-THESIS-2002-028
- Y.V. Shvyd'ko. X-Ray Optics. Springer, Ser. Optical Science (Springer, Verlag, Berlin 2004), v. 98. DOI: 10.1007/978-3-540-40890-1
- X.R. Huang, D.P. Siddons, A.T. Macrander, R.W. Peng, X.S. Wu. Phys. Rev. Lett., 108 (22), 224801 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.224801
- Y.V. Shvyd'ko, M. Lerche, H.-C. Wille, E. Gerdau, M. Lucht, H.D. Ruter, E.E. Alp, R. Khachatryan. Phys. Rev. Lett., 90 (1), 013904 (2003). DOI: 10.1103/physr evlett.90.013904
- S.-L. Chang, Yu.P. Stetsko, M.-T. Tang, Y.-R. Lee, W.-H. Sun, M. Yabashi, T. Ishikawa. Phys. Rev. Lett., 94 (17), 174801 (2005). DOI: 10.1103/PhysRevLett.94.174801
- Y.W. Tsai, Y.H. Wu, Y.Y. Chang, W.C. Liu, H.L. Liu, C.H. Chu, P.C. Chen, P.T. Lin, C.C. Fu, S.L. Chang. J. Synchrotron Rad., 23 (3), 658 (2016). DOI: 10.1107/S1600577516004999
- E. Burkel. Rep. Prog. Phys., 63 (2) P. 171 (2000). DOI: 10.1088/0034-4885/63/2/203
- T. Toellner. Hyp. Int., 125 (1-4), 3 (2000). DOI: 10.1023/A:1012621317798
- R. Fitzgerald. Phys. Today, 53 (7), 23 (2000). DOI: 10.1063/1.1292471
- P. Emma, R. Akre, J. Arthur, R. Bionta, C. Bostedt, J. Bozek, A. Brachmann, P. Bucksbaum, R. Coffee, F.-J. Decker, Y. Ding, D. Dowell, S. Edstrom, A. Fisher, J. Frisch, S. Gilevich, J. Hastings, G. Hays, Ph. Hering, Z. Huang, R. Iverson, H. Loos, M. Messerschmidt, A. Miahnahri1, S. Moeller, H.-D. Nuhn, G. Pile, D. Ratner, J. Rzepiela, D. Schultz, T. Smith, P. Stefan, H. Tompkins, J. Turner, J. Welch, W. White, J. Wu, G. Yocky, J. Galayda. Nat. Photonics, 4 (9), 641 (2010). DOI: 10.1038/nphoton.2010.176
- N. Huang, H. Deng, B. Liu, D. Wang, Z. Zhao. Innovation (Camb), 2 (2), 100097 (2021). DOI: 10.1016/j.xinn.2021.100097
- C. Feng, H.-X. Deng. Nucl. Sci. Tech., 29 (11), 160 (2018). DOI: 10.1007/s41365-018-0490-1
- J. Feldhaus, E.L. Saldin, J.R. Schneider, E.A. Schneidmiller, M.V. Yurkov. Opt. Commun., 140 (4-6), 341 (1997). DOI: 10.1016/s0030-4018(97)00163-6
- I. Nam, C.-K. Min, B. Oh, G. Kim, D. Na, Y.J. Suh, H. Yang, M.H. Cho, C. Kim, M.-J. Kim, Ch.H. Shim, J.H. Ko, H. Heo, J. Park, J. Kim, S. Park, G. Park, S. Kim, S.H. Chun, H. Hyun, J.H. Lee, K.S. Kim, I. Eom, S. Rah, D. Shu, K.-J. Kim, S. Terentyev, V. Blank, Yu. Shvyd'ko, S.J. Lee, H.-S. Kang. Nat. Photonics, 15 (6), 435 (2021). DOI: 10.1038/s41566-021-00777-z
- K.-J. Kim, Y. Shvyd'ko, S. Reiche. Phys. Rev. Lett., 100 (24), 244802 (2008). DOI: 10.1103/physrevlett.100.244802
- K.-J. Kim, Y.V. Shvyd'ko. Phys. Rev. ST Accel. Beams, 12 (3), 030703 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevSTAB.12.030703
- Z. Huang, R. D. Ruth. Phys. Rev. Lett., 96 (14), 144801 (2006). DOI: 10.1103/physrevlett.96.144801
- H.P. Freund, P.J.M. van der Slot, Yu. Shvyd'ko. New J. Phys., 21 (9), 093028 (2019). DOI: 10.1088/1367-2630/ab3f72
- G. Marcus, A. Halavanau, Z. Huang, J. Krzywinski, J. MacArthur, R. Margraf, T. Raubenheimer, D. Zhu. Phys. Rev. Lett., 125 (25), 254801 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.254801
- T. Liu, Z. Qi, W. Zhang, S.-W. Xiang, Y.-Y. Lei, Y. Zhu, Y.-Z. He, Q.-B. Yuan, F. Gao, R.-B. Deng, S. Sun, Z.-D. Lei, Z.-Q. Jiang, M.-Q. Duan, Y. Zhuan, X.-F. Huang, Y.-Y. Lei, Y. Zhu, Y.-Zh. He, Q.-B. Yuan, F. Gao, R.-B. Deng, S. Sun, Zh.-D. Lei, Zh.-Q. Jiang, M.-Q. Duan, Yu. Zhuan, X.-F. Huang, P.-Ch. Dong, Zh.-L. Li, Sh.-Y. Si, L. Xue, S. Chen, Y.-F. Liu, Y.-J. Tong, H.-X. Deng, Zh.-T. Zhao. Nucl. Sci. Tech., 34, 6 (2023). DOI: 10.1007/s41365-022-01151-6
- P. Liu, P. Pradhan, A. Miceli, D.A. Walko, D. Shu, J. Sullivan, K. Lang, M. Rivers, M. Balcazar, K. Li, R. Margraf, A. Halavanau, A. Sakdinawat, T. Sato, D. Zhu, Y. Shvyd'ko. Phys. Rev. Accel. Beams, 27 (11), 110701 (2024). DOI: 10.1103/PhysRevAccelBeams.27.110701
- P. Rauer, W. Decking, D. Lipka, D. Thoden, T. Wohlenberg. Phys. Rev. Accel. Beams, 26 (2), 020701 (2023). DOI: 10.1103/PhysRevAccelBeams.26.020701
- A. Snigirev, V. Kohn, I. Snigireva, B. Lengeler. Nature, 384 (6604), 49 (1996). DOI: 10.1038/384049a0
- Y.V. Shvyd'ko, V. Blank, S. Terentyev. MRS Bull., 42 (06), 437 (2017). DOI: 10.1557/mrs.2017.119
- P.J.M. van der Slot, H.P. Freund. Appl. Sci., 11 (11), 4978 (2021). DOI: 10.3390/app11114978
- R. Margraf, R. Robles, A. Halavanau, J. Kryzywinski, K. Li, J. MacArthur, T. Osaka, A. Sakdinawat, T. Sato, Y. Sun, K. Tamasaku, Z. Huang, G. Marcus, D. Zhu. Nat. Photonics, 17 (10), 878 (2023). DOI: 10.1038/s41566-023-01267-0
- M. Singleton, J. Rosenzweig, J. Tang, Z. Huang. Instruments, 8 (1), 2 (2024). DOI: 10.3390/instruments8010002
- J.B. Rosenzweig, N. Majernik, R.R. Robles, G. Andonian, O. Camacho, A. Fukasawa, A. Kogar, G. Lawler, J. Miao, P. Musumeci, B. Naranjo, Y. Sakai, R. Candler, B. Pound, C. Pellegrini, C. Emma, A. Halavanau, J. Hastings, Z. Li, M. Nasr, S. Tantawi, P. Anisimov, B. Carlsten, F. Krawczyk, E. Simakov, L. Faillace, M. Ferrario, B. Spataro, S. Karkare, J. Maxson, Y. Ma, J. Wurtele, A. Murokh, A. Zholents, A. Cianchi, D. Cocco, S.B. van der Geer. New J. Phys., 22 (9), 093067 (2020). DOI: 10.1088/1367-2630/abb16c
- T. Kolodziej, P. Vodnala, S. Terentyev, V. Blank, Y.J. Shvyd'ko. Appl. Cryst., 49 (4), 1240 (2016). DOI: 10.1107/S1600576716009171
- Y.V. Shvyd'ko. Phys. Rev. Accel. Beams, 22 (10), 100703 (2019). DOI: 10.1103/physrevaccelbeams.22.100703
- Y. Shvyd'ko, R. Rohlsberger, O. Kocharovskaya, J. Evers, G.A. Geloni, P. Liu, D. Shu, A. Miceli, B. Stone, W. Hippler, B. Marx-Glowna, I. Uschmann, R. Loetzsch, O. Leupold, H.-C. Wille, I. Sergeev, M. Gerharz, X. Zhang, Ch. Grech, M. Guetg, V. Kocharyan, N. Kujala, Sh. Liu, W. Qin, A. Zozulya, J. Hallmann, U. Boesenberg, W. Jo, J. Moller, A. Rodriguez-Fernandez, M. Youssef, A. Madsen, T. Kolodziej. Nature, 622 (7983), 1 (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06491-w