Объемные диаграммы упругого рассеяния микрочастиц на однослойных и многослойных статистически неровных поверхностях

Михаил Семенович БатановГаухман

ПРЕПРИНТ

Эта статья является препринтом и не была отрецензирована.
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.

Объемные диаграммы упругого рассеяния микрочастиц на однослойных и многослойных статистически неровных поверхностях

М. С. БатановГаухман

2024-04-09

https://doi.org/10.24108/preprints-3113019

В данной статье: а) разработан метод и выведены формулы для расчета объемных диаграмм упругого рассеяния микрочастиц (в частности электронов и фотонов) на однослойных и многослойных, статистически неровных поверхностях; б) объяснена дифракция элементарных частиц на кристаллах без привлечения идеи де Бройля о волновых свойствах материальных частиц; в) получены функции плотности распределения вероятности производной различных стационарных случайных процессов; г) получены объемные диаграммы рассеяния частиц и фотонов на однородных и изотропных неровных поверхностях с гауссовым, равномерным, лапласовым, синусоидальным и др. распределениями высот неровностей.

Ссылка для цитирования:

БатановГаухман М. С. 2024. Объемные диаграммы упругого рассеяния микрочастиц на однослойных и многослойных статистически неровных поверхностях. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3113019

Список литературы

1. [1] C. J. Davisson, L. H. Germer, Reflection of Electrons by a Crystal of Nickel, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. vol.14 (4), 1928, pp. 317–322. doi:10.1073/pnas.14.4.317, PMC 1085484, PMID 16587341.

2. [2] W.L. Bragg, The Diffraction of Short Electromagnetic Waves by a Crystal. Proceeding of the Cambridge Philosophical Society, 17, 43 (1914).

3. [3] K. R. Gehrenbeck, "Electron diffraction: fifty years ago". Physics Today. 31 (1):34–41(1978). doi:10.1063/1.3001830.

4. [4] B. K. Vainshtein, Structure Analysis by Electron Diffraction, Pergamon Press, Oxford (1964).

5. [5] З. Г. Пинскер, Дифракция электронов/ Под ред. и с предисл. акад. А. А. Лебедева; Акад. наук СССР. Ин-т кристаллографии. Москва; Ленинград: Изд. и 2-я тип. Изд-ва Акад. наук СССР в М., 1949. С. 404.

6. [6] B. K. Vainshtein, Structure Analysis by Electron Diffraction, Pergamon Press, Oxford (1964).

7. [7] L. A. Bendersky, F.W. Gayle, Electron Diffraction Using Transmission Electron Microsco-py, Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology, vol.106 (2001) pp. 997–1012. (leonid.bendersky@nist.gov frank.gayle@nist.gov)

8. [8] J. C. H. Spence and J. M. Zuo, Electron microdiffraction, Plenum Press, New York (1992).

9. [9] J. M. Cowley Electron Diffraction Techniques, International Union of Crystallography, Ox-ford University Press (1992). International Union of Crystallography Monographs on Crystal-lography

10. [10] R. P. Feynman, The Feynman Lectures on Physics, vol. I. Addison-Wesley.(1963) pp.16–10.

11. [11] B. K. Vainshtein, Structure Analysis by Electron Diffraction, Pergamon Press, Oxford (1964), p. 430, ISBN: 9781483164755.

12. [12] G. P. Thomson, Diffraction of Cathode Rays by a Thin Film, Nature, vol.119 (3007), (1927): 890. Bibcode:1927Natur.119Q.890T. doi:10.1038/119890a0.

13. [13] B.D. Cullity, Elements of X-ray Diffraction, Addison-Wesley Publishing Company, Inc (1956), p. 482.

14. [14] L. S. Bartell, B. L. Carroll, Electron‐Diffraction Study of the Structure of B(CH3)3 J. Chem. Phys. vol. 42, 3076 (1965); https://doi.org/10.1063/1.1696383.

15. [15] H. C. Pedersen, D. J. Webb, P. M. Johansen, Fundamental characteristics of space-charge waves in photorefractive sillenite crystals J. Opt. Soc. Am. B 15, 2573 (1998). https://doi.org/10.1364/JOSAB.15.002573.

16. [16] R. Eisberg, R. Resnick, Chapter 3 – de Broglie's Postulate – Wavelike Properties of Parti-cles. Quantum Physics: of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei, and Particles (2nd ed.) (1985). John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-87373-0.

17. [17] F. G. Bass, I. M. Fuks, Wave Scattering from Statistically Rough Surfaces, Pergamon Press, Oxford (1979).

18. [18] P. Beckmann, A. Spizzichino, The scattering of electromagnetic waves from rough surfac-es Norwood, MA, Artech House, Inc., 1987, p. 511.

19. [19] A.B. Shmelev (1972) Wave scattering by statistically uneven surfaces. Sov Phys Uspekhi, vol. 15 (2): 173–183 http://dx.doi.org/10.1070/PU1972v015n02ABEH004961 vol. 12, 1553 (1987).

20. [21] Л. М. Бреховских Дифракция волн на неровной поверхности. Журнал эксперимен-тальной и теоретической физики 1952, 23, 3 (9), 275 – 304.

21. [22] М.А. Исакович, Рассеяние волн на статистически шероховатой поверхности. Журнал экспериментальной и теоретической физики 1952, 23, 3 (9), 305 – 314.

22. [23] E. A. Shorokhova, A. V. Kashin Some Features of Electromagnetic Wave Scattering from Statistically Rough Land Covers in the Millimeter-Wave Range of Wavelengths, Radiophysics and Quantum Electronics, vol. 48, (2005), pp. 426–434.

23. [24] Bennett HE, Porteus JO (1961) Relation between surface roughness and specular reflec-tance at normal incidence, Journal of the Optical Society of America, 51 Issue 2, pp. 123-129, https://doi.org/10.1364/JOSA.51.000123.

24. [25] K.A. O’Donnell, Mendez ER (1987) Experimental study of scattering from characterized random surfaces. J Opt Soc Am A, vol. 4 :1194–1205.

25. [26] K. A. O’Donnell, E. R. Mendez, Experimental study of scattering from characterized ran-dom surfaces, J. Opt. Soc. Am. A, vol. 4, (1987), pp. 1194-1205. https://www.osapublishing.org/josaa/abstract.cfm?URI=josaa-4-7-1194.

26. [27] A. Ogilvy, M. Harold, Merklinger Theory of Wave Scattering from Random Rough Sur-faces. The Journal of the Acoustical Society of America, vol. 90, (1991), p. 3382, https://doi.org/10.1121/1.401410.

27. [28] R. Sharipov, Course of Analytical Geometry UFA 2011 ISBN-13: 9785747725744, p. 226, arXiv:1111.6521v2

28. [29] Stillwell, John (2004). "Analytic Geometry" Springer Science + Business Media Inc. p. 105, ISBN 0-387-95336-1.

29. [30] R. Spiegel, S. Lipschutz, D. Spellman, Vector Analysis (Schaum's Outlines) (2nd ed.). McGraw Hill (2009), ISBN 978-0-07-161545-7.

30. [31] А.Н. Канатников, А. П. Крищенко Аналитическая геометрия. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. C. 388, ISBN 5-7038-1671-8.

31. [32] С.М. Рытов, Введение в статистическую радиофизику Ч.1. – М.: Наука, 1976, С. 494. S. M. Ritov Vvedenie v statisticheskuyu radiofiziku (Introduction to Statistical Radio Physics). (Moscow: Nauka) (1976).

32. [33] Тиханов В.И. Статистическая радиофизика. – М.: Радио и связь, 1982, С. 622. V.I. Tihanov Statisticheskaya radiofizika (Statistical Radio Physics). (Mos-cow: Radio & commun.) (1982).

33. [34] M. Batanov Derivation of Schrodinger's equation, (2017) https://arxiv.org/abs/1702.01880.

34. [35] М. С. Батанов Вывод уравнения Шредингера для микроскопических и макроскопических систем (игра в «кости») "Инженерная физика" в №3, (2016). http://infiz.tgizd.ru/ru/arhiv/mount3year2016.

35. [36] Л.К. Мартинсон, Е.В. Смирнов Физика в техническом университете. Том 5 Кванто-вая физика. Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана (2002). http://fn.bmstu.ru/data-physics/library/physbook/tom5/ch2/formulas/fml2.10_more.htm.

ПРЕПРИНТ

ИНФОРМАЦИЯ