Рентгенівська мікроскопія, сукупність методів дослідження мікроскопічної будови об'єктів за допомогою рентгенівського випромінювання. У Р. м. використовують спеціальні прилади — рентгенівські мікроскопи. Їх межа дозволу може бути на 2—3 порядки вище, ніж світлових, оскільки довжина хвилі l рентгенівського випромінювання на 2—3 порядки менше довжини хвилі видимого світла.
Специфічність взаємодії рентгенівських променів з речовиною обумовлює відмінність рентгенівських оптичних систем від оптичних систем для світлових хвиль і для електронів. Мале відхилення показника заломлення рентгенівських променів від одиниці (менше ніж на 10 -4 ) практично не дозволяє використовувати для їх фокусування лінзи і призми. Електричні і магнітні лінзи для цієї мети також непридатні, оскільки рентгенівські промені інертні до електричного і магнітного полів. Тому в Р. м. для фокусування рентгенівських променів використовують явище їх повного зовнішнього віддзеркалення зігнутою дзеркальною плоскістю або віддзеркалення від кристалографічної зігнутої плоскості (відбивний Р. м.). Завдяки високій проникаючій здатності, простоті лінійчатої структури спектру і різкої залежності коефіцієнта поглинання рентгенівського випромінювання від атомного номера елементу Р. м. можна здійснити по методу проекції в пучку променів, що випускаються «точковим» джерелом, що розходиться (проекційна, або тіньова, Р. м.).
Відбивний рентгенівський мікроскоп містить мікрофокусне джерело рентгенівського випромінювання, зігнуті дзеркала-відбивачі із скла (кварцу з нанесеним на нього шаром золота) або зігнуті монокристали і детектори зображення (фотоплівки, електроннооптичні перетворювачі ) . На мал. 1 приведена схема ходу променів в рентгенівському мікроскопі з 2 дзеркалами, поверненими один відносно одного на 90°. Здобуття високого дозволу у відбивному Р. м. обмежується малим кутом повного зовнішнього віддзеркалення (кут ковзання < 0,5°), а отже, великими фокусними відстанями (> 1 м-код ) і дуже жорсткими вимогами до якості обробки поверхні дзеркал (допустима шорсткість ~10 ). Повний дозвіл відбивних рентгенівських мікроскопів визначається дифракційним ефектом (залежним від l) і кутовий апертурою, що не перевищує кута ковзання. Наприклад, для випромінювання з l = 1 і кута ковзання в 25'' дифракційний дозвіл не перевищує 85 (збільшення до 100 000 разів). Зображення, що створюються відбивними рентгенівськими мікроскопами навіть при точному виконанні профілю їх дзеркал спотворюються різними аберацією оптичних систем (астигматизм, кома).
При використанні для фокусування рентгенівського випромінювання зігнутих монокристалів, окрім геометричних спотворень, на якість зображення впливають структурна недосконалість монокристалів, а також кінцева величина брегговських кутів дифракції (див. Дифракція рентгенівських променів ) .
Відбивні рентгенівські мікроскопи не набули широкого поширення із-за технічних складнощів їх виготовлення і експлуатації.
Проекційний Р. м. заснований на принципі тіньової проекції об'єкту в пучку рентгенівських променів, що випускаються «точковим» джерелом, що розходиться ( мал. 2 ). Проекційні рентгенівські мікроскопи складаються зі сверхмікрофокусного джерела рентгенівських променів з фокусом 0,1—1 мкм в діаметрі [наприклад, спеціальна мікрофокусна рентгенівська трубка або камера-обськура (діафрагма) у поєднанні із звичайною широкофокусной рентгенівською трубкою], камери для розміщення досліджуваного об'єкту і реєструючого пристрою. Збільшення М-коду в методі проекційного Р. м. визначається відношенням відстаней від джерела рентгенівського випромінювання до об'єкту ( а ) і до детектора ( b ): М-код = b/a (см. мал.(малюнок) 3 ).
Отже, об'єкт повинен знаходитися на малих відстанях від джерела рентгенівського випромінювання. Для цього фокус трубки розташовується безпосередньо на вікні рентгенівської трубки або на вершині голки анода, поміщеної поблизу вікна трубки.
Лінійний дозвіл проекційних рентгенівських мікроскопів досягає 0,1—0,5 мкм. Геометричний дозвіл визначається велічиной нерізкості (півтіні) краю об'єкту P r залежною від розміру джерела рентгенівських променів d і збільшення М-коду: P r = Md. Дифракційний дозвіл залежить від дифракційної френельовськой «бахроми» на краю: P r = а l 1/2 , де а — відстань від джерела до об'єкту. Оскільки а практично не може бути менше 1 мкм, дозвіл при l = 1 складе 100 (якщо розміри джерела забезпечать такий же геометричний дозвіл). Контраст в зображенні виникає завдяки різному поглинанню рентгенівського випромінювання в областях об'єкту з різною щільністю або складом; чутливість методу проекційного Р. м. визначається відмінністю коефіцієнтів поглинання рентгенівського випромінювання різними ділянками досліджуваного об'єкту.
Проекційний Р. м. знаходить широке вживання для досліджень мікроскопічної будови різних об'єктів: у медіцине ( мал. 4 ) , в мінералогії ( мал. 5 ), в металознавстві ( мал. 6 ) і ін. галузях науки і техніки. За допомогою рентгенівського мікроскопа можна оцінювати якість забарвлення або тонких покриттів, обклеювання або обробки мініатюрних виробів. Він дозволяє отримувати мікрорентгенографії біологічних і ботанічних зрізів завтовшки до 200 мкм. Його використовують також для аналізу суміші порошків легких і важких металів, при вивченні внутрішньої будови об'єктів, непрозорих для світлових променів і електронів. Досліджувані зразки при цьому не треба поміщати у вакуум, як в електронному мікроскопі, вони не піддаються руйнівній дії електронів. Вживання в рентгенівських мікроскопах різних перетворювачів рентгенівських зображень у видимих у поєднанні з телевізійними системами дозволяє здійснювати оперативний контроль об'єктів в науково-дослідних і виробничих умовах.
Літ.: Уманський Я. С., Рентгенографія металів і напівпровідників, М., 1969; Ровінський Би. М., Лютцау Ст Р., камера-обськура для тіньової рентгенівської мікроскопії, «Ізв. АН(Академія наук) СРСР. Сірок. фізична», 1956, т. 20 № 7; Лютцау Ст Р., Рентгенівська тіньова мікроскопія включень, неоднорідності складу зерен і домішок по їх кордонах, «Заводська лабораторія», 1959, т. 25.№ 3; Cosslett V. Е., Nixon W. С., X-ray microscopy, Camb., 1960.
