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Lexikon der Optik: Channeling-Strahlung

Channeling-Strahlung (channeling, engl., "Kanalisierung"), die von "kanalisierten" Elektronen oder Positronen hoher Geschwindigkeit bei ihrer Bewegung in einem Kristall ausgesandte elektromagnetische Strahlung. "Kanalisierung" bedeutet hierbei, daß die Bahn der geladenen Teilchen entweder zwischen zwei Gitterebenen (planares channeling) oder längs einer bestimmten Atomreihe (axiales channeling) verläuft. Dazu müssen die Teilchen, deren Energie im MeV-Bereich bis hin zum GeV-Bereich liegt, unter einem extrem kleinen Winkel relativ zu einer Hauptkristallrichtung in einen Einkristall geschossen werden. Durch die starken Kristallfelder kommt es ähnlich wie bei einem mit einem Wiggler ausgestatteten Synchrotron (Synchrotronstrahlung) zu einem seitlichen Hin- und Herpendeln der Teilchen. Damit verbunden ist die Ausstrahlung in Vorwärtsrichtung. Die ausgesandte Energie zeigt dabei ein oder mehrere ausgeprägte Maxima im Röntgenbereich. Der grundsätzliche Vorteil dieser Art von Strahlungserzeugung besteht darin, daß man wegen der Kleinheit der Krümmungsradien der Bahn (10-7 bis 10-9 m) im Vergleich zum Synchrotron bei gleicher Einschußenergie wesentlich kurzwelligere Strahlung erhält. Die maximal erreichbare Strahlungsleistung wird durch die Stärke des Elektronen- bzw. Positronenstroms bestimmt, die der (gekühlte) Kristall aushält, ohne daß es zu nennenswerten Zerstörungserscheinungen kommt. Bis jetzt wurde C. erst unter Laborbedingungen erzeugt.

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