Меню Главная Случайная статья Настройки Ондулятор Материал из https://ru.wikipedia.org Ондулятор (от фр. onduler — волноваться, колебаться) — устройство для генерации когерентного синхротронного излучения в электронном накопителе-синхротроне. Содержание 1 Вигглер vs. ондулятор 2 Свойства ондуляторного излучения 3 См. также 4 Примечания 5 Литература 6 Ссылки 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: ${\displaystyle K={\frac {eB\lambda _{u}}{2\pi m_{e}c}}\simeq 0.965\cdot B(T)\cdot \lambda _{u}(cm),}$ где e — заряд электрона, B — магнитная индукция, ${\displaystyle \lambda _{u}}$ — период ондулятора вдоль оси пучка, ${\displaystyle m_{e}}$ — масса электрона, c — скорость света в вакууме. При ${\displaystyle K\geq 1}$ амплитуда колебаний электронов велика, излучение некогерентно, мощность излучения пропорциональна числу периодов ондулятора ${\displaystyle I\propto N}$, устройство называется вигглером. При малых амплитудах колебаний и малом параметре ондуляторности ${\displaystyle K\leq 1}$ излучение становится когерентным, а его мощность ${\displaystyle I\propto N^{2}}$. 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]: ${\displaystyle \lambda ={\frac {\lambda _{u}}{2\gamma ^{2}}}(1+K^{2}/2+\gamma ^{2}\theta ^{2}),}$ где ${\displaystyle \theta }$ — угол между направлением излучения и осью электронного пучка, ${\displaystyle \gamma }$ — релятивистский фактор. ${\displaystyle \gamma \equiv {\frac {1}{\sqrt {1-v^{2}/c^{2}}}},}$ где v — скорость пучка электронов, Минимальная длина волны, таким образом, излучается под нулевым углом, и для характерных параметров ${\displaystyle \lambda _{u}}$ ~ 1 см, ${\displaystyle \gamma }$ ~ 3000, ${\displaystyle \lambda _{min}={\frac {\lambda _{u}}{2\gamma ^{2}}}}$ ~ 10 . См. также Вигглер Специализированные источники синхротронного излучения Синхротронное излучение Примечания В. В Михайлин, И. М. Смирнов. Синхротронное излучение. — Москва: Знание, 1988. — С. 31. — 64 с. Coherent Undulator Radiation Архивная копия от 11 июля 2010 на Wayback Machine, D.T. Attwood. Литература Ондуляторы и вигглеры для генерации излучения и других применений, Н.А. Винокуров, Е.Б. Левичев, УФН, 185 917–939 (2015). Ссылки Soft X-Rays and Extreme Ultraviolet Radiation, курс лекций.