Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням
Convolution problems in the time-resolved scattering of 10–1000-ps x-ray pulses are studied theoretically. The model system is a diluted solution of diatomic molecules A2 dissolved in an inert solvent. This system is submitted to a sub-picosecond laser pulse, which promotes the molecules A2 into an...
Збережено в:
Дата: | 2012 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2012
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021323 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physicsid |
ujp2-article-2021323 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
ujp2-article-20213232022-01-21T08:03:37Z Convolution Problems in Time-Resolved X-Ray Diffraction Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням Bratos, S. Leicknam, J.-Cl. - - Convolution problems in the time-resolved scattering of 10–1000-ps x-ray pulses are studied theoretically. The model system is a diluted solution of diatomic molecules A2 dissolved in an inert solvent. This system is submitted to a sub-picosecond laser pulse, which promotes the molecules A2 into an excited electronic state. The molecule then return into their ground state, passing through several intermediate electronic states. The effects of the finite duration of probing x-ray pulses on various x-ray signals are then examined in the frame of this model. Unbiased signals generated by very short x-ray pulses are explored first. Variations of a molecular geometry during this process are clearly visible in r-resolved, but are less explicit in q-resolved signals. The signals measured with x-ray pulses of a finite duration are studied next. Atomic motions remain detectable, but only if the x-ray pulses are shorter than or comparable to the times of a molecular dynamics. Here again, the r-resolved signals are more appropriate for monitoring the molecular dynamics than q-resolved signals. Finally, the effect of the insufficient temporal location of probing x-ray pulses with respect to that of exciting laser pulses is examined. It is shown that this last effect can be accounted for by simply replacing the true x-ray pulse intensity by another theoretically predicted intensity. The similarity of deconvolution techniques in spectroscopy and in time-resolved x-ray diffraction is strongly emphasized. Теоретично досліджено задачі конволюції для розсіяння рентгенівських променів з тривалістю імпульсів 10–1000 пс. У ролі модельної системи вибрано розбавлену суміш діатомних молекул A2 в інертному розріджувачі. Система опромінюється субпікосекундними імпульсами лазера, щопереводять молекули A2 в збуджений стан. При поверненні в основний стан молекула проходить через декілька проміжних станів. У рамках цієї моделі вивчено залежність різних рентгенівських сигналів від тривалості тестуючих рентгенівських імпульсів. Спочатку досліджено незміщені сигнали, які генеровані дуже короткими рентгенівськими імпульсами. При цьому чітко видно зміни геометрії молекул по r-розрізнених сигналах, і вони менше помітні при q-розрізненні. Потім вивчено сигнали, що генеровані рентгенівськими імпульсами скінченної тривалості. Рух атомівзалишається помітним, якщо рентгенівські імпульси коротші чи порівнянні по тривалості з часом молекулярної динаміки. Тут також r-розрізнений сигнал більше підходить для моніторингу молекулярної динаміки, ніж q-розрізнені сигнали. Крім того, вивчено ефект недостатньої часової локалізації тестуючих рентгенівських імпульсів у порівнянні зі збуджуючими імпульсами лазера. Показано, що цей останній ефект може бути пояснений простою заміною реальної інтенсивності рентгенівського імпульсу іншою, теоретично передбачуваною інтенсивністю. Підкреслено схожість методів деконволюції у спектроскопії та у дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням. Publishing house "Academperiodika" 2012-02-15 Article Article application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021323 10.15407/ujpe57.2.133 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 57 No. 2 (2012); 133 Український фізичний журнал; Том 57 № 2 (2012); 133 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe57.2 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021323/2059 |
institution |
Ukrainian Journal of Physics |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
- - |
spellingShingle |
- - Bratos, S. Leicknam, J.-Cl. Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
topic_facet |
- - |
format |
Article |
author |
Bratos, S. Leicknam, J.-Cl. |
author_facet |
Bratos, S. Leicknam, J.-Cl. |
author_sort |
Bratos, S. |
title |
Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_short |
Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_full |
Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_fullStr |
Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_full_unstemmed |
Задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_sort |
задачі конволюції для дифракції рентгенівських променів з часовим розрізненням |
title_alt |
Convolution Problems in Time-Resolved X-Ray Diffraction |
description |
Convolution problems in the time-resolved scattering of 10–1000-ps x-ray pulses are studied theoretically. The model system is a diluted solution of diatomic molecules A2 dissolved in an inert solvent. This system is submitted to a sub-picosecond laser pulse, which promotes the molecules A2 into an excited electronic state. The molecule then return into their ground state, passing through several intermediate electronic states. The effects of the finite duration of probing x-ray pulses on various x-ray signals are then examined in the frame of this model. Unbiased signals generated by very short x-ray pulses are explored first. Variations of a molecular geometry during this process are clearly visible in r-resolved, but are less explicit in q-resolved signals. The signals measured with x-ray pulses of a finite duration are studied next. Atomic motions remain detectable, but only if the x-ray pulses are shorter than or comparable to the times of a molecular dynamics. Here again, the r-resolved signals are more appropriate for monitoring the molecular dynamics than q-resolved signals. Finally, the effect of the insufficient temporal location of probing x-ray pulses with respect to that of exciting laser pulses is examined. It is shown that this last effect can be accounted for by simply replacing the true x-ray pulse intensity by another theoretically predicted intensity. The similarity of deconvolution techniques in spectroscopy and in time-resolved x-ray diffraction is strongly emphasized. |
publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
publishDate |
2012 |
url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2021323 |
work_keys_str_mv |
AT bratoss convolutionproblemsintimeresolvedxraydiffraction AT leicknamjcl convolutionproblemsintimeresolvedxraydiffraction AT bratoss zadačíkonvolûcíídlâdifrakcíírentgenívsʹkihpromenívzčasovimrozríznennâm AT leicknamjcl zadačíkonvolûcíídlâdifrakcíírentgenívsʹkihpromenívzčasovimrozríznennâm |
first_indexed |
2023-03-24T08:59:49Z |
last_indexed |
2023-03-24T08:59:49Z |
_version_ |
1795757735541735424 |