软X射线与极紫外辐射的原理和应用PDF电子书下载

第一章 引言 1

1.1 电磁波谱中的软X射线和极紫外波段 1

1.2 基本的吸收和发射过程 4

1.3 原子能级和允许跃迁 9

1.4 电磁辐射的散射、衍射和折射 17

参考文献 19

第二章 极紫外和软X射线波段的辐射和散射 23

2.1 麦克斯韦方程组和波动方程 23

2.2 散射场的计算 26

2.3 辐射功率和坡印亭定理 31

2.4 散射截面 34

2.5 自由电子的散射 35

2.6 束缚电子的散射 37

2.7 多电子原子的散射 40

参考文献 47

第三章 极紫外和软X射线波段电磁波的传播和折射率 49

3.1 波动方程和折射率 49

3.2 波传播的位相变化和吸收 54

3.3 界面上的反射和折射 58

3.4 软X射线与极紫外辐射的全反射 60

3.5 界面的反射系数 62

3.6 布儒斯特角 70

3.7 近临界角附近场对有损耗介质的渗透 72

3.8 δ和β的决定：Kramers-Kronig关系 79

3.9 掠入射光学的应用 83

3.10 周期结构增强的反射率 84

参考文献 84

第四章 多层干涉膜 86

4.1 引言 86

4.2 散射辐射的相长干涉 87

4.3 多层镜反射的计算模型 91

4.4 多层膜的制备 94

4.5 多层膜光学的应用 95

参考文献 107

第五章 同步辐射 111

5.1 引言 112

5.2 偏转磁铁辐射的特性 116

5.3 波荡器辐射的特性 122

5.4 波荡器辐射：辐射功率、亮度和谐波的计算 128

5.5 磁偏转参数K对谐振运动的影响 164

5.6 从波荡器辐射转变到扭摆器辐射 169

5.7 扭摆器辐射功率与通量 174

5.8 飞秒脉冲的产生 176

参考文献 177

第六章 高温高密等离子体物理 181

6.1 引言 182

6.2 等离子体中的短程和长程相互作用 184

6.3 描述等离子体的基本参数 187

6.4 等离子体的微观运动学和流体描述 189

6.5 数值模拟 221

6.6 密度梯度：紫外和极紫外探针 225

6.7 高温高密等离子体的X射线发射 229

6.8 飞秒激光脉冲的高次谐波产生 248

参考文献 251

7.1 基本过程 257

第七章 极紫外与软X射线激光 257

7.2 增益 265

7.3 用复合机制在类氢碳离子中产生激光 269

7.4 碰撞泵浦类氖和类镍离子产生激光 273

7.5 小型极紫外激光器 282

参考文献 286

第八章 短波长相干 291

8.1 时间相干性和空间相干性的概念 292

8.2 需要相干性的一些例子 297

8.3 空间滤波和谱滤波 300

8.4 波荡器辐射的空间滤波和时间滤波 301

8.5 空间相干的极紫外和软X射线激光 310

8.6 范西泰特－泽尼克定理 312

8.7 用短波长产生高反衬度条纹的例子 321

参考文献 324

第九章 衍射光学与软X射线显微术 329

9.1 引言 330

9.2 菲涅耳波带片透镜 335

9.3 针孔与波带片对辐射的衍射 341

9.4 波带片透镜的空间分辨率 348

9.5 焦深与谱带宽度 352

9.6 超过瑞利极限的空间分辨：有效的角照明轮廓 354

9.7 高分辨率软X射线显微术 356

9.8 在生命科学上的应用 359

9.9 在物理学上的应用：用于材料科学和表面科学、空间分辨率低于100nm的分析工具 371

9.10 波带片制作 377

参考文献 388

第十章 极紫外与X射线光刻 396

10.1 深紫外（DUV）及更短波长的光刻 397

10.2 极紫外光刻 405

10.3 X射线贴近式光刻 409

参考文献 414

附录 420