9) قياس طيف الأشعة السينية – مكثف HVC، HV المكثفات السيراميك بناء جميع أنواع أجهزة الأشعة السينية.
خصائص فوتونات الأشعة السينية الأولية المنتجة في العمق
في العينة المشععة، يتم تعديلها بشكل ملحوظ عن طريق التفاعل
الإجراءات (التشتت، والإثارة الثانوية، وما إلى ذلك) قبل المغادرة
العينة. ومن أجل فهم أفضل لهذه العمليات،
فرنانديز وآخرون. (D23) نشر رياضيا مفصلا ثلاثي الأبعاد
نموذج لوصف كيفية تأثر أطياف الانبعاث
التفاعلات مع المادة على أساس نظرية النقل. على ال
على أساس الحسابات، وجد المؤلفون أنه ليس فقط
تكوين العينة ولكن النظام الهندسي المحيط به
أهمية كبيرة في تحديد المجال الإشعاعي. هم
استخدموا الكود الخاص بهم لإعادة بناء إشعاع الأشعة السينية المكتشف
تم إنشاؤها بواسطة شعاع ضيق أحادي اللون ( E ) 15 كيلو فولت
ركز على هدف Fe متجانس. في نموذج الحساب،
تم اعتبار العديد من سلاسل المعالجة كهروضوئية
الكهروضوئية، الكهروضوئية رايلي، رايلي الكهروضوئية،
الكهروضوئية - كومبتون، وكومبتون الكهروضوئية.
تم نشر نهج نظري جديد من قبل ويليس و
Lachance (D24) لاستبدال التصحيحات المضافة المعتادة لـ
تأثيرات تعزيز الامتصاص والعناصر الداخلية عن طريق إدخال
عامل مضاعف. وقد أثبت المؤلفون من خلال الرياضيات
وصف كال أن الامتصاص للابتدائي والثانوي
يمكن نمذجة الإشعاعات من خلال عملية حسابية أكثر بساطة من
تستخدم الشكليات الكلاسيكية بشكل عام في قياس طيف XRF. ليستخدم
التيار الوطني الحر لتقدير تكوين المواد مع EDXRF
التحليل، وتوافر وظيفة كفاءة الكاشف هو أ
المتطلب الاساسي. ولسوء الحظ، في المنطقة منخفضة الطاقة، فإن
وتتأثر الكفاءة بشدة باستيعاب المنتجات الناشئة
الأشعة السينية في نافذة مدخل الكاشف. شولز وبروكوب
نشرت نتائج جديدة حول هذه المشكلة الأساسية (D25)، ل
نافذة البوليمر التي تحتوي على C، N، وO، لديها 200-400 نانومتر
سمك، مدعوم بشبكة Si لتحسين الميكانيكية
الاستقرار، ومغلفة بطبقة رقيقة جداً. امتصاص
تحدد هذه المكونات الهيكلية الامتصاص الكلي لل
نافذة الكاشف. تعتمد هذه المعلمة على الحافة القريبة
هيكل وظيفة التوهين مقابل الطاقة. الكشف عن
لهذا التأثير، اقترح المؤلفون نموذجًا جديدًا للحساب
كفاءة الكاشف لكاشفات EDXRF ذات النافذة الرقيقة. ال
اعتمد النموذج على حساب الامتصاص من الأمام
إنهاء الاتصال وأي تلوث آخر محتمل
قياسات نفاذية النافذة. بعض الأمثلة شيطان-
تحديد موثوقية النموذج المقترح لكاشف Si(Li).
مجهزة بنافذة AP3.3 واتصال Ni 8 نانومتر على
الكريستال الكاشف ملوث بـ 2 ميكروجرام/سمXNUMX
2
O. تطبيق هذا الجديد
نموذج الكفاءة، وجدوا انخفاضًا جذريًا في عدد
المعلمات غير المعروفة المستخدمة في توصيف الكاشف
حساب الكفاءة.
وأخيرا نراجع نشر أوميرا وكامبل
(D26) حول تصحيحات دالة الكفاءة التقليدية
كاشف Si(Li) بواسطة محاكاة مونت كارلو لإنشاء
كثافة الذروة الكاملة ومساهمة الانتثار المتماسك
التفاعلات بعد أحداث الامتصاص الكهروضوئي حتى 30 كيلو فولت
طاقة الأشعة السينية. قاموا بقياس منحنى الكفاءة وتركيبه
إجراء المربعات الصغرى باستخدام النموذج التقليدي. هم
طبق هذا التصحيح النموذجي لتقدير مساهمته في
وظيفة الكفاءة مقابل الطاقة. بالنسبة للتجارب،
55
الحديد،
65
الزنك،
57
شارك ،
241
صباحا،
109
مؤتمر نزع السلاح،
133
با، و
210
وكانت مصادر النقطة المشعة Pb
يستخدم مع كاشف Si(Li) بسمك اسمي يبلغ 5 مم
ومنطقة نشطة 80 ملم
2
، مع 8- ím Be DuraBeryllium
نافذة.
التصوير المقطعي والهولوغرافي والأشعة السينية
التشتت
خلال العقدين الأخيرين، ظهرت تقنية التصوير المجسم بالأشعة السينية
(XRFH) وطرق التصوير المقطعي بالأشعة السينية كانت سريعة
تم تطويرها تجريبيا ومن حيث التقييم
الخوارزميات والنماذج النظرية. التصوير المجسم بالأشعة السينية قادر
دراسة التوطين الذري في المواد الصلبة باستخدام
كثافة الأشعة السينية ومعلومات الطور التي تم الحصول عليها من التداخل
أشعة سينية مختلفة تنبعث من الذرات
أجزاء مختلفة من المادة الصلبة. تيجزي وآخرون. نشر (E1) أ
نظرة عامة على مبادئ التصوير المجسم بالأشعة السينية و
ووصف التقنيات التجريبية اللازمة والقياس
طرق وإجراءات التقييم لتحليل البيانات؛ هم
أظهر مع بعض الأمثلة كيف يمكن للقرار الحجم الذري
من الممكن الوصول اليه. يعد القياس المجسم للأشعة السينية أمرًا بسيطًا؛
يتم إثارة الذرات بواسطة شعاع خارجي من الأشعة السينية وتنبعث منها الأشعة السينية
مضان أو الإشعاع المتناثر، والتوزيع الزاوي
ويجب قياس هذا الإشعاع. الصعوبة الأساسية هي
نسبة الإشارة إلى الخلفية منخفضة للغاية، 10
-3
، والتي قد تنتج
في قياس لمدة شهرين باستخدام الأشعة السينية التقليدية
أنبوب. أظهر المؤلفون بعض الأمثلة حول نموذج ثلاثي الأبعاد لـ
البلورات الصلبة التي تحددها التصوير المجسم للأشعة السينية: على سبيل المثال، التحديد
التركيب الذري ثلاثي الأبعاد لـ Ni, SrTiO
3
بلورات CoO وNiO
وتحديد الموقع المحلي لذرات Mn في AlPdMn
شبه كريستال. وشددوا على أن التنمية المكثفة
اللازمة في التقنيات التجريبية وتقييم البيانات من قبل
سيتم استخدام هذه الطريقة الممتازة على نطاق واسع للتحليل الروتيني.
استعرضت مجموعة بحثية يابانية (E2) شكلاً حلقيًا جديدًا
محلل الجرافيت المنحني المثبت في قياس التصوير المجسم للأشعة السينية
النظام في منشأة السنكروترون SPRING8، في BL37XU
خط الشعاع، لتحديد البنية ثلاثية الأبعاد للذرات في مكان محلي
هيكل حول ذرات النحاس في أغشية رقيقة بحجم 300 نانومتر من EuBa
2Cu3O7
,
التي نمت الفوقي على الركيزة MgO. النحاس-KR
تم تركيز الكثافة المميزة بواسطة مرآة الجرافيت في
أمام الكاشف زاد هذا الإعداد التجريبي بشكل كبير
شدة الأشعة السينية القابلة للاكتشاف. وكان وقت القياس كله
2.5 ساعة، عند القياس في نطاق زاوية سمتية يتراوح من 0 إلى 360 درجة
و0-70 درجة؛ وكانت الخطوات الزاوية بين 0.3 درجة و1 درجة، و
كان وقت القياس لبيكسل واحد فرديًا هو 0.1 ثانية مع 2
6
معدل العد / ثانية. نشر فايجل وزملاؤه (E3)أ
الورقة الثانية عن طرق التصوير المجسم بالأشعة السينية، وقدموا أ
وصف منهجي لترتيبين أساسيين: المصدر الداخلي
التصوير المجسم والتصوير المجسم للكاشف الداخلي. ماذا يمكن أن هذه الطريقة
تعطينا أن التقنيات الأخرى لا تستطيع؟ أجاب المؤلفون على ذلك
يوفر XRFH معلومات محلية عن الذرات مثل EXAFS، ولكن
يعطي XRFH ترتيبًا ثلاثي الأبعاد مباشرًا للذرات في العينة المحددة.
وأكد المؤلفون أن الطريقة قادرة على تصوير أ
بنية العينة غير الدورية؛ هذه الميزة التحليلية تجعل XRFH
أحد الإجراءات التجريبية المهمة للتصوير ثلاثي الأبعاد
كائن دقيق بحجم الذرة وسوف يتناسب بشكل ممتاز مع الكائنات عالية المستوى
تألق مصادر الأشعة السينية من الجيل الرابع مثل الإلكترون الحر
الليزر. تعتبر تقنية التصوير المجسم أداة واعدة للغاية
تحديد توطين الذرة في بلورات أشباه الموصلات
تاكاهاشي وآخرون. (E4) نشرت مع نتائجها التجريبية
قياسات التصوير المجسم XRF في بلورة GaAs. هم
أجرى أولاً تحليل امتصاص الأشعة السينية على امتصاص As K
edge ثم سجل ثلاثة صور ثلاثية الأبعاد مختلفة لـ XRF عند ثلاثة
طاقات إثارة مختلفة حول حافة As K. مقارنة
من هذه الصور المجسمة المتطابقة أسفرت عن معلومات عن الموقف
من الجا المحيطة المتمركزة في حي العاص
الذرات، وهي المعلومات التي تزيد من دقة المحسوبة
المسافات الذرية تم تطبيق تحليل فورييه معكوس في الأشعة السينية
تجارب ثلاثية الأبعاد مضان لتقدير
المسافات بين الذرات المجاورة في منشورات هاياشي
(E5)؛ اعتمدت الطريقة على قياس Au
خط مضان LR (9.712 كيلو فولت) في زاوية صلبة واسعة في مختلف
الزوايا السمتية والقطبية. حدد المؤلف interatomic
المسافات على أساس 16 صورة ثلاثية الأبعاد مختلفة مسجلة في
طاقات إثارة مختلفة في حدود 22.5-30 كيلو فولت في 0.6-
خطوات كيلو إلكترون فولت، ويتكون إعداد الكاشف من تحليل LiF
الكريستال والصمام الضوئي الانهيار. المسافات التي تم الحصول عليها
تمت مقارنة ذرات Au في اتجاه مختلف بالبيانات
تم حسابها من قياسات EXAFS، وكان اتفاق جيد
وجد؛ الدقة النموذجية لتحديد الموقع الذري
بناءً على قياسات XRFH كانت ضمن 0.3% من الأشعة السينية
تعاني طرق التصوير المعتمدة على التصوير الشعاعي والتصوير المقطعي من
التباين الضعيف؛ ويمكن تحسين ذلك عن طريق زيادة
تشعيع تدفق الأشعة السينية الذي ينتج عنه أضرار إشعاعية أعلى في
عينة. وأخيرا، في هذا الفصل الفرعي من التصوير المجسم بالأشعة السينية، نراجع
من إعداد التصوير المجسم الجديد نشر سوزوكي وآخرون. (ه6). في هذا
ورقة، ووصفوا مجهر الأشعة السينية المجسمة التي تتكون
لعدسة لوحة منطقة فريسنل (FZP) الموضوعة بين العينة
والكاشف. كان FZP بمثابة عدسة موضوعية وموجة
مقياس تداخل الحاجز الأمامي بسبب المعلومات الثلاثية الأبعاد
تم الحصول عليها من خلال تداخل شعاعين متطابقين من الأشعة السينية. ال
تم إنتاج شعاعين بواسطة FZP من المتماسك الأصلي
الحزم؛ يتم نشر نصف الشعاع من خلال عينة الكائن
والنصف الآخر دون التفاعل مع العينة (المرجع
موجة). ينتشر الشعاع المرجعي عبر منشور الأشعة السينية؛
قام هذا العنصر البصري بتعديل اتجاه الشعاع بهذه الطريقة
أن كلا الحزمتين التقتا على سطح الكاشف ونتجتا
التدخلات التي تحتوي على المعلومات الثلاثية الأبعاد. يخدع-
تحديد القدرة البصرية لـ FZP وعدسة المنشور الانكسارية
في مجهرهم المجسم، قاموا بتقدير ما يمكن تحقيقه
الدقة المكانية النظرية مثل 10 نانومتر. بحث أمريكي
نشرت مجموعة (E7) نتائجها في تحويل فورييه للأشعة السينية
التصوير المجسم، وذلك باستخدام الأشعة السينية الناعمة الناشئة عن مجموعات من الاتحاد الأفريقي
الكرات النانوية الموجودة على السطح. كان القرار 30 نانومتر
تم الحصول عليها عند استخدام مجموعات كبيرة من الكرات النانوية كمرجع.
الطريقة عبارة عن إجراء بدون عدسة ويمكن تطبيقه بسهولة شديدة
لأن تكبير بصريات التصوير ليس ضروريا وفقط
شعاع مرجعي خارج المحور وتحويل فورييه
اللازمة، مع إعادة البناء الرقمي. يمكن أن تكون الطريقة
يتم تطبيقه على أي نوع من الكائنات المعقدة، وكان قادرًا على العمل ثلاثي الأبعاد
التصوير المقطعي إذا تم تحليل الكائن والمرجع
كانت الأجسام على حد سواء على محور الدوران. بيل وآخرون. (E8) المتقدمة
طريقة القياس وتقييم البيانات باستخدام تباين الطور
يتم تطبيق إجراء التصوير المقطعي بالأشعة السينية في التصوير المقطعي بالامتصاص.
أظهر المؤلفون اقتراحهم في الممارسة العملية وأظهروا
أنه يمكن تطبيقه في حالة الأشعة السينية المختبرية ذات التركيز الدقيق
جهاز إدخال المصدر أو ثني المغناطيس في منشأة السنكروترون
روابط. تم أخذ الإسقاطات على العينات بزوايا من 0
إلى 180 درجة في خطوات 0.25 درجة. كان حجم الشعاع أحادي اللون
102 35 م
2
مع 60 2.1 راد
2
تشعب؛ كانت العينة
مثبتة في رأس مقياس الزوايا الذي تم تدويره وتحريكه
اتجاهين متطابقين ومتعامدين أمام شعاع الأشعة السينية.
كان كاشف التصوير عبارة عن وميض CdWO300 بسمك 4 ميكرومتر
شاشة، إلى جانب كاميرا CCD بدقة 1024 1024،
كان حجمها 4.65 ملم. إعداد قياس التصوير المقطعي المشترك
تم تصميم وبناء (E9) في مفاعل أبحاث بقدرة 10 ميجاوات باستخدام
إشعاع مختلط يتكون من النيوترونات والأشعة السينية للأغراض الصناعية
التطبيقات في حالة العينات ذات الحجم المجهري. ل
إجراء التقييم، استخدم المؤلفون الطريقة الشائعة التطبيق
إجراء الإسقاط الخلفي باستخدام 180 صورة متطابقة
المسجلة بواسطة كاميرا CCD وشاشة وامضة متصلة.
لتحسين صورة التصوير المقطعي، قدم المؤلفون بعض
التصحيحات في إجراء إعادة الإعمار: (ط) استخراج
المنطقة ذات الصلة من الإسقاط التي تحتوي على نطاق الاهتمام
الكائن، (XNUMX) تصحيح الكثافة لترتيب خلفية ثابتة
الشدة، (ثالثًا) القضاء على الحساسية غير المنتظمة لل
لوحة كاشف، و(رابعا) تصفية البكسلات الأعلى كثافة. وانغ
وآخرون. (E10) نشر عن غرفة الضغط العالي الجديدة التي
تم تصميمه للتصوير المقطعي بالأشعة السينية عالية الضغط (HPXTM)
قياسات. تم تحقيق الدقة المكانية بمقدار 10 ميكرومتر. في
بالمقارنة مع طريقة التصوير المقطعي التقليدية، فإن معظمها
حدث فقدان القرار في غرفة الضغط العالي ومن المقرر
للتشتت والامتصاص الصعب في العينة المشععة.
نطاق الطريقة الجديدة هو دراسة البنية الداخلية لل
كل من المواد البلورية وغير المتبلورة مع تباين الطور و
إجراءات التصوير المقطعي المحسنة بالحيود. الرئيسي
كان الدافع للمؤلفين لتطوير HPXTM هو الدراسة
آليات فصل الذوبان الغنية بالحديد من مصفوفات السيليكات. ال
تم تعديل غرفة الضغط العالي الأصلية بحلقات من الألومنيوم
التي تسمح باختراق الأشعة السينية الصلبة إلى مادة العينة
يتم ضغطه حتى 8 جيجا باسكال. جهاز جديد لحيود الأشعة السينية
تم تطوير الفحص المجهري والتصوير المقطعي من قبل مجموعة البحث
Beetz (E11) للتحليل المعقد للمبردات المبردة
العينات البيولوجية، للحصول على أقصى قدر من المعلومات عن
البنية المجهرية لعينات مصفوفة الضوء غير البلورية. العينة
يمكن وضعها في حامل العينات المبرد بالتبريد
يمكن إمالتها في نطاق 0°-80° للتصوير ثلاثي الأبعاد بأربعة
مقياس الزوايا المحوري. لغرض التصوير المباشر، يمكن لـ FZP
يمكن إدراجها بالإضافة إلى ذلك في إعداد القياس. تبريد ال
العينات التي تحتوي على مصفوفات ضوئية، مثل معظم العينات البيولوجية،
أمر ضروري بسبب تأثير الضرر الذي تسبب في الجزء الأكبر من العينة
بواسطة الحمل الحراري المكثف بواسطة شعاع الأشعة السينية الذي ينتقل من خلاله
المصفوفة. كاميرا CCD المستخدمة لتسجيل الحيود
تبلغ دقة الأنماط 1340 × 1300 بكسل مع 20 بكسل
مقاس. تم الاحتفاظ بهذا الجهاز عند -45 درجة مئوية لتقليل غير المرغوب فيه
الضوضاء الإلكترونية.
تعتبر إجراءات القياس الكمي للتصوير المقطعي XRF أساسية
مشكلة في تقييم البيانات بسبب الكم الهائل من البيانات.
تشوكالينا وآخرون. (E12) طورت خوارزمية إعادة بناء خاصة