Упругое и неупругое рассеяние рентгеновского излучения на наноструктурированных неоднородностях пленок и «инженерия» интерфейсов в многослойных рентгеновских зеркалах
| Название НИОКТР | Упругое и неупругое рассеяние рентгеновского излучения на наноструктурированных неоднородностях пленок и «инженерия» интерфейсов в многослойных рентгеновских зеркалах |
|---|---|
| Аннотация | Синхротронное излучение стало одним из основных инструментов для исследований твердого тела. В РФ разрабатываются и модернизируются синхротроны, что кардинально повысит экспериментальные возможности наших ученых. Эффективное использование этого инструмента не возможно без передовых элементов рентгеновской оптики. Зеркала с многослойными отражающими покрытиями (МРЗ) занимают значительное место в арсенале элементов рентгенооптики. В приложениях, где требуется высокое разрешение, помимо коэффициентов отражения, ключевую роль начинают играть шероховатости, особенно в диапазоне средних пространственных частот и фазовые искажения отраженных фронтов, связанные с угловой и спектральной дисперсией рентгеновских пучков, падающих на зеркало. Проблемы фазовых искажений и измерений среднечастотных шероховатостей являются наименее изученными на данный момент времени. В рамках гранта будут решаться следующие проблемы. 1. Разработка методики измерений среднечастотных, латеральные размеры 1 мкм -1 мм, шероховатостей подложек и рентгеновских зеркал, и установление корреляций между результатами атомно-силовых и оптических методов измерений и реальными индикатрисами диффузного рассеяния (ДРРИ). Актуальность данной задачи обусловлена определяющей ролью среднечастотных шероховатостей на разрешающую способность МРЗ и проблемами их измерений. 2.Будут продолжены работы по развитию технологии «инженерии» интерфейсов и слоев с целью контроля микроструктуры слоев и интерфейсов в МРЗ. Основным методом «инженерии» будут тонкие прослойки на границах и внутри слоев, и использование смеси распыляющего инертного и химически активного газов. Значительное внимание будет уделено МРЗ на основе B, область 6,6-8 нм и С, 4,4-6,5 нм. 3. Результаты исследований на первом этапе подтвердили возможность эффективно использовать МРЗ в жестком, больше 100 кэВ, диапазоне. Такие зеркала будут востребованы с запуском синхротрона СИЛА. Специфика МРЗ для этого диапазона: а) из-за близкой к нулю поляризуемости веществ в качестве рассеивающего материала необходимо использовать «тяжелые» металлы; б) из-за предельно малой длины волны, МРЗ должны иметь короткие периоды. В проекте диапазоны перспективных материалов и методов «инженерии» слоев и интерфейсов будет расширен, в том числе будут исследоваться МРЗ на основе Pt. 4. Следующий класс задач будет связан с развитием лабораторной рефлектометрии и исследованием образцов в экстремальном ультрафиолетовом (ЭУФ) и мягком рентгеновском (МР) диапазонах. На предыдущем этапе спектральное разрешение рефлектометра было повышено до рекордных значений 0,03-0,05 А, что позволило исследовать тонкую структуру спектров поглощения и рассеяния в МР и ЭУФ диапазонах. Для увеличения и повышения стабильности интенсивности пробного пучка будет модернизирован лазерно-плазменный источник рефлектометра. Модернизация включает уменьшение размера пятна фокусировки до 25-30 мкм, что позволит использовать дорогостоящую и эффективную мишень из золота. Будет разработана методика и проведены измерения оптических констант материалов, используемых при изготовлении зеркал, абсорбционных фильтров и масок для рентгеновской литографии. В основе достижимости заявленных результатов является огромный опыт и предыдущие достижения мирового уровня ИФМ РАН в области технологии изготовления и физики многослойных рентгеновских зеркал. В частности, эффективность методов «инженерии» слоев и интерфейсов была продемонстрирована при выполнении задач Проекта 2021 |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 21000.0 |
| Дата начала | 2025-05-28 |
| Дата окончания | 2027-12-31 |
| Номер контракта | 21-72-20108-П |
| Дата контракта | 2025-05-28 |
| Количество отчетов | 1 |
| УДК | 535.343.2 |
| Количество просмотров | 4 |
| Руководитель работы | Чхало Николай Иванович |
| Руководитель организации | Денисов Григорий Геннадьевич |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ ИМ. А.В. ГАПОНОВА-ГРЕХОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК" |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | — |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-06-24 08:01:25 UTC, 2025-06-24 08:01:25 UTC |
| ОКПД | Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | интерфейсы; выскокоразрешающая рентгеновская диагностика; упругое и неупругое рассеяние; многослойные рентгеновские зеркала; Рентгеновская оптика |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 29.31.21 - Оптика твердых тел |
| OECD | — |
| OESR | Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость) |
| Приоритеты научно-технического развития | — |
| Регистрационные номера | — |