ОндуляторОндуля́тор (от фр. onduler — волноваться, колебаться) — устройство для генерации когерентного синхротронного излучения в электронном накопителе-синхротроне. Вигглер vs. ондуляторКак и вигглер, ондулятор представляет собой магнит с переменным в пространстве поперечным магнитным полем. Его можно представить себе как последовательность коротких дипольных магнитов, полярность каждого следующего из которых противоположна предыдущему. Ондулятор устанавливается в прямолинейный промежуток электронного синхротрона, и ультрарелятивистский пучок проходит в нём по извилистой траектории, близкой к синусоиде, излучая фотоны в узкий конус вдоль оси пучка. Вводится так называемый коэффициент ондуляторности:
где e — заряд электрона, B — магнитная индукция, — период ондулятора вдоль оси пучка, — масса электрона, c — скорость света в вакууме. При амплитуда колебаний электронов велика, излучение некогерентно, мощность излучения пропорциональна числу периодов ондулятора , устройство называется вигглером. При малых амплитудах колебаний и малом параметре ондуляторности излучение становится когерентным, а его мощность . Этот случай соответствует, собственно, ондулятору. Свойства ондуляторного излученияОндуляторное излучение по своей природе близко к синхротронному излучению. Различие между этими двумя типами излучения определяется только эффективной длиной траектории, на которой они формируются[1]. Длина волны ондуляторного излучения определяется выражением[2]:
где — угол между направлением излучения и осью электронного пучка, — релятивистский фактор. где v — скорость пучка электронов, c — скорость света в вакууме. Минимальная длина волны, таким образом, излучается под нулевым углом, и для характерных параметров ~ 1 см, ~ 3000, ~ 10 Å. См. такжеПримечания
Ссылки
|