Espectrómetro de alta resolución para dispersión inelástica de rayos x

S. CEPPI; G. STUTZ

Workshop; Segundo Workshop de Usuarios Argentinos de Técnicas de Luz de Sincrotrón; 2013

La construcción de una nueva línea de luz en el LNLS, en el rango de los rayos x duros, basada enun wiggler superconductor como fuente de radiación, ofrece una posibilidad concreta de explotar lapotencialidad de la especroscopía por dispersión inelástica de rayos x (IXSS) en el estudio deexcitaciones electrónicas en la materia condensada. La superior calidad del haz de radiación en esta nueva línea abre la posibilidad de llevar a cabonuevos experimentos de IXSS, además de incursionar en nuevos regímenes de la técnica, encomparación con los experimentos que se venían desarrollando en la línea XRD1, basada en un dipolomagnético como fuente de radiación. El salto cualitativo en la calidad de los experimentos que se podrán realizar en la nueva línea deluz exige un nuevo desarrollo de instrumental para IXSS. En este trabajo se presenta el diseñoconceptual de un nuevo espectrómetro para adaptar al goniómetro montado en la nueva línea de luz.Se analizan diferentes configuraciones de medición que optimizan la resolución en energía o elflujo de fotones, utilizando distintos cristales analizadores y los distintos modos demonocromatización y focalización del haz incidente con que cuenta la línea. El diseño estáorientado a dos configuraciones básicas, una de alta resolución en energía ($\sim0,5$ eV,intensidad del haz incidente de $2\times10^{11}$ fotones/s/100mA) y otra de alto flujo($1\times10^{13}$ fotones/s/100mA fotones/s, resolución en energía de $\sim1$ eV). Esta facilidad experimental permitirá llevar a cabo estudios de la dinámica de excitacioneselectrónicas en la materia condensada mediante experimentos de IXSS, tanto en el régimen resonantecomo en el no resonante (excitaciones electrónicas interbandas, excitación de plasmones), comotambién al estudio de bordes de absorción K y L en elementos livianos mediante dispersión Raman noresonante de rayos x duros.