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    金剛石薄膜在X射線領域的應用
    發布日期:2021-03-11

    關鍵詞:金剛石單晶、粒子探測器、X射線窗口、紫外探測器、紅外窗口、

                    超高功率激光窗口、微波/射頻/太赫茲窗口、MEMS、同步加速器、

                    高透過性、熱穩定性、抗輻射沖擊、單色儀、

     

    在X射線波段,金剛石具備抗輻射沖擊、對電磁波高透過性、極端的力學性能和熱穩定性,使其非常適合在同步加速器窗口和單色儀中應用。

    同步加速器是一種把電子加速到接近光速的巨大圓形粒子加速器。同步加速器產生“同步輻射”,這是一種高強度單色相干光,照在原子、分子、晶體和新型材料表面,以便了解它們的結構和表征行為。同步加速器輻射范圍廣泛,從紅外到高能量的“硬”X射線。不同波段的波譜可以用于不同的研究目的。

    同步加速器中產生的光強度是太陽光的一百萬倍,產生的X射線比一個典型的實驗室x射線源強十億倍。這種光束非常精密——僅千分之幾毫米寬——能在很短的脈沖發射。光線從同步加速器中產生沿著“光束線”打向目標材料。

    在X射線應用中,金剛石單色器充當非常精確的過濾器,確保射向樣品的X射線只有一種波長,使樣品材料的結構研究更加詳細。單色器必須盡可能為完美晶體、每個原子在其正確的位置上,且盡可能少的晶體缺陷——任何的材料缺陷都會導致X射線束失去其連貫性。制造金剛石單色器是一項真正的技術挑戰,當前已經開發出一種先進的加工金剛石材料的技術,以確保X射線光束穿過金剛石單色器時不會產生畸變。這些只是金剛石材料廣泛應用的一角,反映了金剛石材料作為先進工程材料日益增長的重要性。

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