Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Quantifying electron cascade size in various irradiated materials for free-electron laser applications

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F22%3A00579817" target="_blank" >RIV/61389021:_____/22:00579817 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/68378271:_____/22:00556372

  • Výsledek na webu

    <a href="https://journals.iucr.org/s/issues/2022/02/00/gb5123/gb5123.pdf" target="_blank" >https://journals.iucr.org/s/issues/2022/02/00/gb5123/gb5123.pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1107/S1600577522000339" target="_blank" >10.1107/S1600577522000339</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Quantifying electron cascade size in various irradiated materials for free-electron laser applications

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Studying electron- and X-ray-induced electron cascades in solids is essential for various research areas at free-electron laser facilities, such as X-ray imaging, crystallography, pulse diagnostics or X-ray-induced damage. To better understand the fundamental factors that define the duration and spatial size of such cascades, this work investigates the electron propagation in ten solids relevant for the applications of X-ray lasers: Au, B4C, diamond, Ni, polystyrene, Ru, Si, SiC, Si3N4and W. Using classical Monte Carlo simulation in the atomic approximation, we study the dependence of the cascade size on the incident electron or photon energy and on the target parameters. The results show that an electron-induced cascade is systematically larger than a photon-induced cascade. Moreover, in contrast with the common assumption, the maximal cascade size does not necessarily coincide with the electron range. It was found that the cascade size can be controlled by careful selection of the photon energy for a particular material. Photon energy, just above an ionization potential, can essentially split the absorbed energy between two electrons (photo- and Auger), reducing their initial energy and thus shrinking the cascade size. This analysis suggests a way of tailoring the electron cascades for applications requiring either small cascades with a high density of excited electrons or large-spread cascades with lower electron densities.

  • Název v anglickém jazyce

    Quantifying electron cascade size in various irradiated materials for free-electron laser applications

  • Popis výsledku anglicky

    Studying electron- and X-ray-induced electron cascades in solids is essential for various research areas at free-electron laser facilities, such as X-ray imaging, crystallography, pulse diagnostics or X-ray-induced damage. To better understand the fundamental factors that define the duration and spatial size of such cascades, this work investigates the electron propagation in ten solids relevant for the applications of X-ray lasers: Au, B4C, diamond, Ni, polystyrene, Ru, Si, SiC, Si3N4and W. Using classical Monte Carlo simulation in the atomic approximation, we study the dependence of the cascade size on the incident electron or photon energy and on the target parameters. The results show that an electron-induced cascade is systematically larger than a photon-induced cascade. Moreover, in contrast with the common assumption, the maximal cascade size does not necessarily coincide with the electron range. It was found that the cascade size can be controlled by careful selection of the photon energy for a particular material. Photon energy, just above an ionization potential, can essentially split the absorbed energy between two electrons (photo- and Auger), reducing their initial energy and thus shrinking the cascade size. This analysis suggests a way of tailoring the electron cascades for applications requiring either small cascades with a high density of excited electrons or large-spread cascades with lower electron densities.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Synchrotron Radiation

  • ISSN

    0909-0495

  • e-ISSN

    1600-5775

  • Svazek periodika

    29

  • Číslo periodika v rámci svazku

    March

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    323-330

  • Kód UT WoS článku

    000765703500006

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85125849906