Том 336 № 5 (2025)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2025/5/5122
«Микрофокус» – первая станция в России для сочетания рентгеновских когерентных и некогерентных методов в геологии и геохимии
Строительство источника синхротронного излучения ЦКП «СКИФ» с ультрамалым эмиттансом электронного пучка открывает широкие перспективы для использования ондуляторного излучения в геологических и геохимических исследованиях. Рост яркости излучения позволяет реализовать когерентные (фазочувствительные) высокоразрешающие методы микроскопии, в том числе птихографию и птихотомографию. Становится возможным исследовать тонкую структуру микрообъектов (включений, минеральных зёрен и др.) с нанометровым пространственным разрешением, что позволит восстанавливать сложные геологические истории минералов, связанные с формированием различных пород. Двух- и трёхмерное рентгенофлуоресцентное микрокартирование, в том числе в конфокальной схеме, даёт комплементарную информацию о химическом составе минералов и включений, позволяет идентифицировать отдельные фазы. Комбинация конфокальной флуоресцентной микроскопии и микро-спектроскопии XANES позволит получать дополнительную информацию о локальной структуре и валентности элементов в точке исследования, решая задачу экспрессного восстановления минерального состава руд и осадков. Кроме того, становятся доступны методы in situ монокристальной микродифракции в алмазных наковальнях, актуальные для изучения высокобарических фазовых переходов и реакций, в том числе глубинных процессов рудообразования. Описан обновленный проект ондуляторной станции 1-1 «Микрофокус» ЦКП «СКИФ», включающий реализуемый набор экспериментальных методов, согласованную рентгенооптическую схему, режимы работы, сценарии эксперимента и ожидаемые параметры пучков излучения на образце. Обоснованы оптические и тепломеханические решения, оценены достижимые пространственные разрешения. Показана реализуемость сочетания «когерентных» и «традиционных» методов в жестком рентгеновском диапазоне – «мультимодальность» станции при исследовании одного образца.
Ключевые слова:
микродифракция, конфокальная флуоресцентная микроскопия, спектро-микроскопия, микро-XANES, птихография
