по теме: "1.9 Изучение функциональных материалов и компонент, необходимых для создания рентгенооптических элементов и детекторов, развитие методов исследований с использованием фотонных источников класса мегасайенс: источника синхротронного излучения четвертого поколения и лазера на свободных электронах" (заключительный)

Основной целью работы являлось изучение структурных особенностей и свойств перспективных детекторных и рентгенооптических материалов, формирование научной программы, разработка аппаратно-методической базы для реализации экспериментов на фотонных источниках класса мегасайенс: источнике синхротронного излучения (СИ) 4-го поколения и лазере на свободных электронах. Развитие экспериментальной базы для синхротронных источников 4-го поколения и лазера на свободных электронах, разработка новых методов структурной диагностики наноструктурированных материалов, упорядоченных и частично упорядоченных сред, в том числе в условиях экстремальных внешних воздействий и с временным разрешением. В рамках выполнения работ были развиты рентгеновские методы, основанные на дифракции и рассеянии рентгеновских лучей, для реализации мультимасштабной структурной диагностики материалов и систем на их основе для исследований функциональных материалов и компонент, необходимых для создания рентгенооптических элементов и детекторов рентгеновского излучения. Проведена разработка методической и экспериментальной базы для проведения синхротронных исследований упорядоченных и слабоупорядоченных систем в условиях внешних воздействий. Разработаны концепции экспериментальных станций синхротронов нового поколения, протестированы разрабатываемые модули станций, развиты методы математического моделирования рентгенооптических схем, разработаны алгоритмы и подходы для анализа и интерпретации экспериментальных данных с учетом когерентных и временных свойств пучка. Проведен анализ различных рентгенооптических схем формирования пучка СИ микро-и нанометрового поперечного сечения. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны эффективные рентгенооптические схемы для формирования и диагностики когерентных микро- и наноразмерных пучков СИ. Разработанная аппаратно-методическая база, методические и концептуальные решения, новые подходы к рентгеновскому эксперименту и новые научные задачи, сформулированные в ходе выполнения работ по теме, имеют практическое значение при подготовке научной программы, концепции и планов развития современных источников СИ, источника СИ 4-го поколения и РЛСЭ в России. Были решены следующие задачи: Разработка и применение методов структурной диагностики наноструктурированных материалов, детекторных материалов, кристаллических, упорядоченных и частично упорядоченных сред, в том числе в условиях внешних воздействий и с временным разрешением. Разработка методов рентгеновской диагностики и характеризации свойств и особенностей поведения реальной структуры практически значимых кристаллических материалов, упорядоченных и частично упорядоченных сред, в том числе в условиях внешних воздействий и с временным разрешением, для апробации и последующего применения полученных результатов на СИ. Развитие экспериментальной базы для источников СИ и РЛСЭ: разработка схем экспериментальных станций и их модулей, элементов рентгеновской оптики и экспериментального оборудования, методов формирования, диагностики и управления параметрами пучка. Результаты тестирования разрабатываемых модулей станций. Разработка расчетного аппарата для численного моделирования и анализа: рентгенооптических схем формирования сфокусированных пучков СИ; экспериментов с использованием когерентных свойств излучения.