Ондулятор
Ондуля́тор (от фр. onduler — волноваться, колебаться) — устройство для генерации когерентного синхротронного излучения в электронном накопителе-синхротроне.
Содержание
Вигглер vs. ондулятор
Как 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:
<math>K=\frac{e B \lambda_u}{2 \pi m_e c} \simeq 0.965\cdot B(T)\cdot \lambda_u(cm),</math>
где e — заряд электрона, B — магнитная индукция, <math>\lambda_u</math> — период ондулятора вдоль оси пучка, <math>m_e</math> — масса электрона, c — скорость света в вакууме. При <math>K\geq 1</math> амплитуда колебаний электронов велика, излучение некогерентно, мощность излучения пропорциональна числу периодов ондулятора <math>I \propto N</math>, устройство называется вигглером. При малых амплитудах колебаний и малом параметре ондуляторности <math>K\leq 1</math> излучение становится когерентным, а его мощность <math>I \propto N^2</math>. Этот случай соответствует, собственно, ондулятору.
Свойства ондуляторного излучения
Ондуляторное 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]:
<math>\lambda = \frac{\lambda_u}{2\gamma^2}(1+K^2/2 + \gamma^2\theta^2),</math>
где <math>\theta</math> — угол между направлением излучения и осью электронного пучка, <math>\gamma</math> — релятивистский фактор.
- <math> \gamma \equiv \frac {1} {\sqrt{ 1 - v^2 / c^2}},</math>
где v — скорость пучка электронов, c — скорость света в вакууме.
Минимальная длина волны, таким образом, излучается под нулевым углом, и для характерных параметров <math>\lambda_u</math> ~ 1 см, <math>\gamma</math> ~ 3000, <math>\lambda_{min} = \frac{\lambda_u}{2\gamma^2}</math> ~ 10 Å.
См. также
Напишите отзыв о статье "Ондулятор"
Примечания
Ссылки
- [ast.coe.berkeley.edu//sxreuv/ Soft X-Rays and Extreme Ultraviolet Radiation], курс лекций.
Это заготовка статьи по физике. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
Отрывок, характеризующий Ондулятор
Подбитый зверь под Бородиным лежал там где то, где его оставил отбежавший охотник; но жив ли, силен ли он был, или он только притаился, охотник не знал этого. Вдруг послышался стон этого зверя.Стон этого раненого зверя, французской армии, обличивший ее погибель, была присылка Лористона в лагерь Кутузова с просьбой о мире.
Наполеон с своей уверенностью в том, что не то хорошо, что хорошо, а то хорошо, что ему пришло в голову, написал Кутузову слова, первые пришедшие ему в голову и не имеющие никакого смысла. Он писал:
«Monsieur le prince Koutouzov, – писал он, – j'envoie pres de vous un de mes aides de camps generaux pour vous entretenir de plusieurs objets interessants. Je desire que Votre Altesse ajoute foi a ce qu'il lui dira, surtout lorsqu'il exprimera les sentiments d'estime et de particuliere consideration que j'ai depuis longtemps pour sa personne… Cette lettre n'etant a autre fin, je prie Dieu, Monsieur le prince Koutouzov, qu'il vous ait en sa sainte et digne garde,
Moscou, le 3 Octobre, 1812. Signe:
Napoleon».
[Князь Кутузов, посылаю к вам одного из моих генерал адъютантов для переговоров с вами о многих важных предметах. Прошу Вашу Светлость верить всему, что он вам скажет, особенно когда, станет выражать вам чувствования уважения и особенного почтения, питаемые мною к вам с давнего времени. Засим молю бога о сохранении вас под своим священным кровом.
Москва, 3 октября, 1812.
Наполеон. ]
«Je serais maudit par la posterite si l'on me regardait comme le premier moteur d'un accommodement quelconque. Tel est l'esprit actuel de ma nation», [Я бы был проклят, если бы на меня смотрели как на первого зачинщика какой бы то ни было сделки; такова воля нашего народа. ] – отвечал Кутузов и продолжал употреблять все свои силы на то, чтобы удерживать войска от наступления.
В месяц грабежа французского войска в Москве и спокойной стоянки русского войска под Тарутиным совершилось изменение в отношении силы обоих войск (духа и численности), вследствие которого преимущество силы оказалось на стороне русских. Несмотря на то, что положение французского войска и его численность были неизвестны русским, как скоро изменилось отношение, необходимость наступления тотчас же выразилась в бесчисленном количестве признаков. Признаками этими были: и присылка Лористона, и изобилие провианта в Тарутине, и сведения, приходившие со всех сторон о бездействии и беспорядке французов, и комплектование наших полков рекрутами, и хорошая погода, и продолжительный отдых русских солдат, и обыкновенно возникающее в войсках вследствие отдыха нетерпение исполнять то дело, для которого все собраны, и любопытство о том, что делалось во французской армии, так давно потерянной из виду, и смелость, с которою теперь шныряли русские аванпосты около стоявших в Тарутине французов, и известия о легких победах над французами мужиков и партизанов, и зависть, возбуждаемая этим, и чувство мести, лежавшее в душе каждого человека до тех пор, пока французы были в Москве, и (главное) неясное, но возникшее в душе каждого солдата сознание того, что отношение силы изменилось теперь и преимущество находится на нашей стороне. Существенное отношение сил изменилось, и наступление стало необходимым. И тотчас же, так же верно, как начинают бить и играть в часах куранты, когда стрелка совершила полный круг, в высших сферах, соответственно существенному изменению сил, отразилось усиленное движение, шипение и игра курантов.