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金刚石——X 射线透镜(X-ray lenses)理想材料

时间:2025-01-02浏览次数:166

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文章摘抄自:https://doi.org/10.1080/26941112.2024.2410160


金刚石具有几种出色的特性 使其成为 X 射线光学和仪器的理想材料、 特别是高亮度的第三代和第四代 X 射线源。在这些高强度 X 射线 束中,许多竞争材料(如硅)根本无法发挥作用或保持稳定。无法发挥作用或保持稳定。由于由于其原子序数较低(Z=6),金刚石对 X 射线的透明度SiZ=14)相比,金刚石对 X 射线的透明度要高得多,因为金刚石的吸收率是~Z3

 

由于吸收的能量较少,金刚石 X 射线光学器件的发热程度较低。高热导率和低 CTE 使这些光学元件非常高效且稳定。对于 X 射线透镜来说,重要的指标是焦距短。这意味着生产短焦距透镜所需的材料更少,而材料更少意味着吸收损耗更少。

 

Alianelli 等人 [293] 演示了一种 X 射线平面复合折射透镜 (CRL),该透镜是通过 CVD

在蚀刻的 Si 模板上的共形 NCD 层。


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21 所示:利用独立的NCD 合模沉积到预制硅模具中。


移除硅基板后如图 21 所示,在高功率 X 射线同步加速器光束上进行测试 得到了亚微米宽度的线聚焦。该技术的进一步改进可实现纳米级 大功率 X 射线束的聚焦。这种前所未有的 X 射线散射分辨率的提高,将使蛋白质和其他生物大分子的分子结构的测定达到惊人的精确度。


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