Введение к работе
і..
*
Актуальность темы диссертации: Одной т центральных задач фтшкн твердого тела яклчстся разработка новых к совершенствование уже существующих методов исследования кристаллов. Сред» r«ix - ренігпіпвскне занимают особое место, т.к. они дают обширную информацию как о кристаллической структуре, так и о структурним совершен; тве кристаллов. Поэтому выяснение закономерностей распространения волнового поля в искаженных кристаллах является важной задачей рентиновекой оптики.
Одним їй простейших типов искажений кристалла являются упругие деформации)'.. создаваемые ультразвукової! акустической волной. Периодичность такого деформационного поля позволяет рассматривать кристалл как модель, удобную .тля изучения особенностей рассеяния излучения ссерхрошеткамн любой' природы. С друюй стороны высокая чувствительное гь рентгеновской дифракции к искажениям решетки является основой для .-ффектлвно"о решения ряда практических зэдач физической акустики (измерение амплитуды ультразвука, исследование структуры колебательных мод пьезорезонаторов, изучение акустоллектрошюго взаимодействия п твердых телах н т.д.). И, наконец, возможность сравнительно легко возбуждать ультразвук в очень широком частотном диапазоне н шменять параметры ультразвуковой лолчы открывает новые возможности для упрачлечня рентгеновским волновым нолем в кристаллах.
В настоящей работе, с целмо изучения механизмов рассеяния рентгеновского излучения п еллоо-ггекаженшлх кристаллах, ксследова тггеь особенноеш орзгговской дифракции з акустически возбужденных образцах в геометрии Лауэ, а также динам.ноская дифракция слабых ре*флекеоп. В днегертлциошнй работе бы ти поставлены следующие основные задачи:
Исследован днфракцнонзис аффекты, возникающие п акустически возбужденных елг'п помощаюншх кристаллам St я геометрии Лауэ, обусловленные териоднчегкнм хзракіері.м акустического деформационного . поля-
Исслрдоп'-т» характер идияння искажений на э<рфект толннпшых глгштляний ннгечс!іпіЮ'~т:і 'ла примере (ннусондального деформационного подч; ' .
*. Исследовать особенности динамической дифракции квази-запрешеїшога рефлекса (222) для различных по совершенству кристаллов кремния.
Научная Новизна результатов:
1.Обнаружен новый дифракционный эффект осцилляции интенсивности рентгеновского рефлекса в зависимости от амплитуды возбужденного в кристалле ультразвука.
2.Усгаиовлено, что акустооптпческис эффекты существенно зависят от длины волны ультразвука А,. При этом естественным масштабом, с которым следует .ее сравнивать, является длина эксиошши г'. При совпадении этих параметров дифракционное взаимодействие имеет резонансный характер, разделял особенности дифракции на область низкочастотного и высокочастотного ультразвука.
З.С помощью высокоразрешающей методики съемки и геометрии Брэгга напучены кривые. качания <222)Si 'для кристаллов различного совершенства.
Научная и практическая значимость результатов: Представленные результаты экспериментального исследования влияния акустических колебаний, на динамическую дифракцию рентгеновских лучей в геометрші Лауэ являются прямым экспериментальным доказательством наличия дополнительной щели на дисперсионной поверхности при акустическом возбуждении кристалла. Следует также отметить, что характер дифракционных эффектов определяется соотношением длины волны модуляции и основного дичхшческого параметра - длины экстннкшш.
Результаты изучения рентгеновской дифракции на акустической сверхрешетке и квазизалрещншых рефлексов могут найти практическое применение при разработке способов контроля совершенства структуры кристаллов.
Полученные экспериментальные результаты позволяют предложит! новый абсолютный метод определения амплитуды ультразвука по период) осшілляішй амплитудной зависимости интенсивности. Следует подчеркнуть , что этот метод характеризуется высокой чувствительностью и локальностью.
Апробация "работы. Материалы диссертации, докладывались н; Международной конференции ио физике фоионои (Венгрия, Будапешт 1985); 12 европейской кристаллографической конфереиц и (Москва. 1989) Второй конференции по динамическому рассеянию рентгеновских лучен
кристаллах г динамическими и статическими искажениями (Каимвеллн, 1990). '',.'
Публикации. Результаты, положенные в основу диссертации* опубликованы в б работах, список которых приведен в конце автореферата.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введення, пяти глав, выводов л заключения, списка цитированной литературы из 139 наименований и изложена на 126 страницах, включающих 28 рисунков.