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パラメトリックX線放射

パラメトリックX線放射

Parametric X-ray Radiation (PXR)相対論的な荷電粒子と結晶のような周期的ポテンシャルを持つ媒質との相互作用によって発生する電磁放射現象。1970年代の初めにTer-Mikaelianによって共鳴遷移放射の特殊ケースとして予言され、旧ソ連を中心に基礎的な理論研究が行われてきた。最初の実験的な確認は1980年代半ばにTomsk工科大学のグループによって900MeVの電子ビームとダイヤモンド結晶を使ってなされた。この現象をおおまかに説明すると下の添付図のようにX線Bragg回折の入射X線を相対論的な荷電粒子に置き換えた形になっている。 (a)X線Bragg回折と(b)PXR(789)散乱X線のエネルギー(波長)はBraggの回折条件をほぼ満たす単色なものとなっている。あたかも荷電粒子が理想的な白色X線のように振る舞うため、結晶を回転させてBragg角を変えるだけで発生するX線のエネルギーを選ぶことができる。ちなみに、日大電子線利用研究施設LEBRA)では、PXRをベースとした可変波長X線源の開発を行い、今のところ世界で唯一の実用的なPXR線源となっている。

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