Fachgruppe Nanostrukturierte Materialien    


Polarisationsanalyse von Röntgenstrahlen
 
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Erzeugung und Nachweis von zirkular und linear polarisierter Röntgenstrahlung

Die Linearpolarisation von Röntgenstrahlung kann entsprechend des Brewsterschen Gesetzes mit einer Strahlablenkung um 90° in einer Analysatoranordnung ermittelt werden. Die 90°-Ablenkung erfolgt durch eine entsprechende Braggreflexion. Durch azimutale Drehung (Winkel a) des Analysatorkristalls um die Strahlrichtung kann man die Intensitätsverteilung entsprechend des Malusgesetzes (cos2a-Abhängigkeit) in einem Radialdiagramm erfassen. Zur vollständigen Polarisationsanalyse benötigt man - wie in der Kristalloptik des sichtbaren Lichtes - noch l/4-Plättchen, um die relative Phasenlage der senkrecht und parallel polarisierten Komponenten zu verändern. Auch in der Röntgenoptik gibt es das Phänomen der Doppelbrechung, das aber auf den Bereich der Interferenzreflexion beschränkt und innerhalb des Interferenzbereiches noch einstrahlrichtungsabhängig ist. In dem dargestellten Experiment wurde die Funktion der l/4-Plättchen mit linearpolarisierter Synchrotronstrahlung überprüft. Die roten Kurven entsprechen rechts und links zirkular polarisierter Strahlung. Mit einem zweiten l/4-Plättchen C2 kann die Phasendifferenz auf j=0° (rechte Graphik) bzw. j =180° (linke Graphik) eingestellt werden. Damit sind die Voraussetzungen für eine vollständige Polarisationsanalyse geschaffen, die für Untersuchungen der Röntgenbeugung an magnetischen Materialien und zur Analyse spinabhängiger Absorptionserscheinungen (magnetischer Dichroismus) gebraucht werden.



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