超越 SASE FEL 分辨率极限的温稠密铁化合物共振非弹性 X 射线散射
材料科学
2024-02-02 v1 等离子体物理
摘要
共振非弹性 X 射线散射（RIXS）是一种广泛使用的光谱技术，可用于研究原子、分子和固体的电子结构与动力学。然而，RIXS 需要窄带宽的 X 射线探针以实现高光谱分辨率。因此，从 X 射线自由电子激光（XFEL）提供高能单色光束的挑战限制了其在少次实验中的应用，包括对高能量密度系统的研究。在此，我们证明，通过使用带有神经代理的动态核反卷积，将 XFEL 的自放大自发辐射（SASE）光谱测量与 RIXS 信号相关联，我们可以实现远高于通常由入射 X 射线束带宽所赋予的电子结构分辨率。我们进一步展示了该技术如何使我们能够区分 Fe 和 FeO 的价态结构，并提供温稠密 Fe 化合物中的温度测量以及 M 壳层结合能估计。
引用
@article{arxiv.2402.00039,
title = {Resonant inelastic x-ray scattering in warm-dense Fe compounds beyond the SASE FEL resolution limit},
author = {Alessandro Forte and Thomas Gawne and Karim K. Alaa El-Din and Oliver S. Humphries and Thomas R. Preston and Céline Crépisson and Thomas Campbell and Pontus Svensson and Sam Azadi and Patrick Heighway and Yuanfeng Shi and David A. Chin and Ethan Smith and Carsten Baehtz and Victorien Bouffetier and Hauke Höppner and David McGonegle and Marion Harmand and Gilbert W. Collins and Justin S. Wark and Danae N. Polsin and Sam M. Vinko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.00039},
year = {2024}
}