Научные сотрудники Международного научно-исследовательского центра «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» (МНИЦ РО) Михаил Сороковиков, Александр Баранников и Дмитрий Зверев в период с 15 по 19 марта провели исследования на станции «РКФМ» (станция рентгеновской кристаллографии и физического материаловедения) Курчатовского специализированного источника синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов». Эксперименты по высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии были выполнены в рамках продолжающегося сотрудничества БФУ им. И. Канта и НИЦ «Курчатовский Институт» в области развития и применения рентгеновской преломляющей оптики.

Целью эксперимента являлась демонстрация возможности применения планарной оптики в современных рентгеновских исследованиях. Наши ученые реализовали оптическую схему фокусировки рентгеновского пучка при помощи преломляющих линз изготовленных из кремния. Такие короткофокусные линзы могут применяться в качестве оптического преобразователя Фурье, который хорошо известен в оптике видимого диапазона. Предложенный метод (на основе таких линз) обладает высокой чувствительностью к слабым фазовым возмущениям рентгеновской волны, которая проходит через исследуемый образец. Линза размещается после образца. За счет указанного расположения и возникновения дифракции рентгеновского излучения на образце в фокальной плоскости линзы формируется дифракционная картина, которая отражает внутреннюю структуру исследуемого объекта. Данным методом были исследованы  разные периодические структуры с различной симметрией, например коллоидные кристаллы с периодом порядка 200 нанометров. Выполненные исследования позволили продемонстрировать высокий потенциал использования планарной фокусирующей оптики в современных когерентных методах рентгеновских исследований. Так, например, представленный метод дифрактометрии может быть использован для разработки рентгеновского дифракционного микроскопа, аналогичного просвечивающему электронному микроскопу, где как прямое изображение, так и дифракционная картина могут быть получены с одной и той же области исследуемого объекта.

Ученые БФУ провели серию экспериментов на Курчатовском источнике синхротронного излучения

Михаил Cороковиков, младший научный сотрудник МНИЦ РО:

«Хочу отметить, что небольшие преобразования в оптической схеме используемого метода микрорадианной дифракции открывают дополнительные возможности для визуализации исследуемых образцов методом традиционной рентгеновской микроскопии на основе составных преломляющих линз. Я уверен, что полученные в ходе наших экспериментов результаты послужат дальнейшему развитию экспериментального инструментария для исследования сложных регулярных самоорганизующихся структур и лягут в основу новых публикаций. Выполненные на Курчатовском синхротроне исследования, дали возможность мне лучше понять и разобраться в особенностях управления оборудованием станции, генерации и распространения синхротронного излучения».

Поездка была организована за счет средств РНФ проекта №19-72-30009.