Скользящее рассеяние быстрых протонов поверхностью монокристалла. Кристалл как элемент управления пучками заряженных частиц

Компьютерным моделированием исследовано отражение протонов 10 МэВ гранью (100) и (110) кристалла вольфрама при скользящем падении пучка в условиях плоскостного каналирования. Показано, что угловой разброс отраженного пучка, возникающий за счет многократного рассеяния протонов на ядрах кристалла, увеличивается с ростом угла наклона падающего пучка к грани $\Theta_{0}$ и при нагреве кристалла, а также в том случае, когда плоскость падения пучка приближается к плотноупакованной оси, лежащей на поверхности кристалла. Полуширина углового распределения отраженных протонов даже при $\Theta_{0}$, близких к критическому углу плоскостного каналирования $\Theta_{c}$ и комнатной температуре кристалла, составляет ${\Delta\Theta_{1/2}\simeq0.01\Theta_{0}}$, что на два порядка меньше, чем для тех же условий при отражении от эквивалентной аморфной мишени. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что можно осуществлять многократное отражение пучка от системы кристаллов в условиях плоскостного каналирования, то есть может быть создан ионопровод на кристаллах.