Излучение синхротрона

Электронные ускорители. Особенности электронных У. связаны с двумя причинами. Скорость электронов и позитронов уже при небольших энергиях (неск. МэВ) мало отличается от скорости света и обычно может считаться постоянной, что существенно упрощает и удешевляет У. Но, с др. стороны, электроны и позитроны в маги, полях теряют много энергии на эл.-магн. излучение синхротрон-ное излучение). В циклич. У. эти потери приводят либо к огромным размерам У. (при больших радиусах кривизны потери на синхротронное излучение уменьшаются), либо к необходимости иметь мощные ускоряющие станции, сильно удорожающие У. Синхротронное излучение играет и положит, роль оно приводит к уменьшению размеров ускоряемого пучка, что облегчает создание накопителей, позволяющих проводить опыты на встречных пучках. [c.246]

Источники для исследования распределения энергии в спектре и энергетической градуировки приборов. Такого рода источники с хорошо известным спектральным распределением яркости можно назвать стандартными. Получить хороший стандартный источник для вакуу.мной области довольно трудно, но сейчас существует много стандартных источников, среди которых ведущее место занимает излучение синхротрона. [c.10]

Электромагнитное излучение электронов в синхротроне дает интенсивный сплошной спектр в широкой области длин волн. Теории этого излучения посвящены исследования Иваненко и Соколова [104] и Швингера [105] ). Излучение направлено по касательной к орбите электронов с угловым раствором, равным отношению энергии покоя электрона к его полной энергии. Интенсивность синхротронного излучения пропорциональна четвертой степени энергии электронов. С увеличением энергии электронов максимум кривой спектрального распределения сдвигается в область коротких длин волн. Излучение частично поляризовано, причем электрический вектор лежит в плоскости орбиты электронов. Излучение синхротрона может быть точно рассчитано как в относительных, так и в абсолютных единицах. Оно подробно изучалось в ряде экспериментальных работ [106—117]. [c.32]

Излучение синхротрона. Как уже отмечалось выше ( 5), распределение энергии в спектре излучения синхротрона может быть точно рассчитано, если известна энергия электронов. Экспериментальная проверка показала, что теоретические формулы хорошо согласуются с опытом [88]. Однако практическое использование синхротрона в качестве стандартного источника сопряжено с рядом трудностей так, например, происходит пространственное перемещение луча, наложение спектров высоких порядков [88а]. Применяя синхротрон в качестве стандартного источника излучения, следует иметь в виду, что излучение синхротрона поляризовано [89] и поэтому с его помощью определяется эффективность всей установки в целом для света определенной поляризации. Для того чтобы найти эффективность установки для естественного света, необходимо знать степень поляризации излучения синхротрона и поляризационные свойства спектральной установки. В настоящее время уже имеется ряд методов для определения степени поляризации излучения в вакуумном ультрафиолете (см. 22), и поэтому эти измерения могут быть проведены. [c.250]

Циклические ускорители. Ускоряемые электроны испускают интенсивное фотонное излучение (синхротронное излучение). Мощность излучения дается формулой [c.47]

Естественным решением является использование конден-сорного зеркала, фокусирующего параллельное излучение синхротрона на входную щель прибора (рис. 41). При этом схема работает в расчетных условиях, т. е. на решетку попадает расходящийся пучок света, равномерно освещающий ее рабочую поверхность. Подбором параметров конден-сорной системы удается достигнуть в спектральном приборе определенной компенсации аберраций, разделения налагающихся порядков в определенном спектральном интервале. [c.242]

Примерно от энергии 100 МэВ электроны на кольцевой орбите начинают заметно терять энергию на электромагнитное излучение, обусловленное центростремительным ускорением. Это излучение не мешает работе синхротрона (в отличие от бетатрона, см. ниже) в довольно широком диапазоне энергий. Но именно это излучение ставит предел высшей энергии, достижимой в синхротронах. [c.475]

Бетатроны обычно применяются для ускорения электронов до энергий от нескольких до 50 МэВ. Одно время делались бетатроны и на более высокие энергии, вплоть до 240 МэВ. Однако при таких энергиях бетатронный метод ускорения невыгоден из-за большого (по сравнению с синхротронами) веса магнита, а также из-за того, что при энергиях от 100 МэБ и выше режим ускорения в бетатронах все сильнее и сильнее нарушается электромагнитным излучением электронов. [c.478]

Синхротронное излучение, испускаемое электронам в синхротронах, имеет интенсивный [c.224]

Кроме общего галактич. радиоизлучения были обнаружены дискретные его источники оболочки сверхновых зеёзд, пульсары, ядро Галактики, квазары. Естественно ожидать, что все эти объекты являются источниками КЛ. Магн. поля указанных объектов отличаются болыяо напряжённостью, поэтому. электроны в таких полях могут генерировать также рснтг. излучение синхротронной природы, к-рое даёт дополнит. информацию об источниках КЛ. [c.474]

Сильное сжатие центр, областей звёзд при переходе их в Н. 3. (уменьшение радиуса более чемв100раз) сопровождается, в силу законов сохранения момента кол-ва движения и магн. потока, резким возрастанием скорости вращения и величины магн. поля. Тем самым получают естеств. объяснение быстрое вращение пульсаров и их сильные магн. поля по сравнению с обычеы-Mii звёздами и белыми карликами. Происхождение сильных магн. полей пульсаров (10 —10 Э) может быть связано также с к.-л. механизмами их возбуждения (наир., с термомагнитными эффектами). Однако центробежные и магн. силы у наблюдавшихся до сих пор пульсаров не столь велики, чтобы существенно влиять на их общую структуру. Поэтому строение Н. з. обычно рассматривают без учёта этих аффектов (наир., пренебрегают отклонениями от сферич. симметрии), а ро.ль магн. поля и вращения учитывают в разл. процессах переноса анергии внутри и вблизи поверхности Н. 3. (изгибное излучение, синхротронное излучение, нейтринное излучение, лучистый перенос энергии и электронная теплопроводность). [c.282]

Магнитосфера. Ю. во мн. чертах аналогична земной, увеличенной в 100 раз. Протоны и электроны внутри магнитосферы образуют радиационные пояса. В этих поясах генерируется дециметровое излучение Ю. Механизм дециметрового излучения—синхротронный оно образуется при движении захваченных электронов в тороидальной области магнитосферы на расстоянии 1,5—6 радиусов Ю. Энергия этих электронов 10 МэВ. В свою очередь, всплески декаметрового излучения на частоте 8 МГц, вероятно, связаны с плазменными неустойчивостями ионосферы, Ю. излучает также в метровом диапазоне. [c.653]

Исключительная стабильность и большая яркость излучения синхротрона, а также отсутствие линий в спектре его излучения делают этот прибор очень ценным источником при исследовании спектров поглощения. Так, например, на выходной щели монохроматора интенсивность излучения синхротрона ДЭЗИ [c.37]

Монохроматор, построенный по схеме Водсворта, предназначенный для регистрации излучения синхротрона, описан в работе [105]. [c.157]

ЦИКЛОТРОННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ (бетатрон-ное излучение, синхротронное излучение) —и.з-лучение заряженной частицы, движущейся по спирали (или по окружности) в магнитном поле. См. также Излучение электронов в ускорителях, Ветатронное излучение плазмы. [c.397]

Начиная с 1946 г. и в последующие годы в Советском Союзе, США, Англии создаются ускорители заряженных частиц разного типа (бетатрон, синхротрон, фазотрон, синхрофазотрон, современ-iHje линейные ускорители). В 1947 г. С. Пауэлл с сотрудниками, открыли я-мезоны. В том же году другая группа физиков открывает первые гипероны (Л°-частицы) и /С-мезоны. В 1948 г. быда открыто наличие тяжелых атомных ядер в первичной составляющей космического излучения. В рассматриваемый период предпринимаются попытки создания более современных наглядных представлений о расположении протонов и нейтронов в ядре модель ядерных оболочек (1949), обобщенная, или коллективная модель ядра (1950—1952). В 1953 г. открыто существование гипер-ядер. [c.13]

В качестве мощного источника рентгеновского из-лученпя в последнее время используют синхротронное, или магнитотормозное, излучение, возникающее при движении релятивистских заряженных частиц в однородном магнитном поле. Спектр синхротронного излучения практически непрерывно заполняет диапазон от инфракрасного до высокоэнергетического рентгеновского излучения. Направление излучения совпадает с мгновенной скоростью заряженной частицы и сосредоточено в конусе с углом раствора Q E/(m ), где — энергия заряженной частицы, гп — ее масса, с — скорость света. [c.959]

Рентгеновское излучение. Рентгеновское излучение возникает при бомбардировке анода быстрыми электронами (рис. 25), ускоренными большой разностью потенциалов. Раскаленная металлическая нить Н испускает электроны (электроны термоэмиссии), которые, пройдя через сетку-катод С, попадают в ускоряющее электрическое поле между катодом С и анодом А. Из анода в результате удара в него электронов испускается рентгеновское излучение. Все это происходит в объеме с высоким вакуумом, показанном штриховой линией. В обычных условиях используются разности потенциалов порядка 100 кэВ. Однако имеются установки с использованием электронов с энергией в миллион электрон-вольт. Оно генерируется также в виде тормозного излучения в бетатронах и синхротронах (синхро-тронное излучение). Рентгеновское излучение является электромагнитным, длина волн которого заключена примерно между 10 и 0,001 нм. Однако такой взгляд на природу рентгеновского излучения возник не сразу. Рентген предполагал (1895), что открытые им лучи являются продольными световыми волнами, хотя и не настаивал на этом представлении. В принципе правильные представления на природу рентгеновских лучей высказал Стокс (1897). Он считал, что это электромагнитное излучение, которое возникает в результате торможения электрона при ударе о катод. Тормозящийся электрон эквивалентен переменному току, который, как это было уже известно из опытов Герца, генерирует электромагнитные волны. [c.48]

А. с. играет существ, роль при относит, движении источника и приёмника излучения со скоростями, 6ЛИЗКИА1И К С. Если в собственной системе отсчёта источника излучение происходит изотропно или с небольшой анизотропией, то в системе приёмника из-за А. с. излучение сосредоточено в узком конусе [с углом при вершине порядка ot, определяемым ф-лой (1)1 в направлении движения источника. Такие движения происходят, напр., при синхротронном излучении энергичных заряженных частиц в магн. полях, на последних стадиях релятивистского гравитационного коллапса или при падении тел в поле тяготения чёрных дыр. [c.10]

Спнхротропное излучение имеет само по себе большое прикладное значение. Расширяется применение синхротронов в качестве генераторов синхротронного излучения. обладающих рядом преимуществ перед др. существующими источниками (высокая интенсивность, коллимированность, поляризация, лёгкость управления и т. д.). [c.112]

МАГНИТОТОРМОЗНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ — излучение, возникающее при движении заряж, частиц в магн. поле, В однородном магн. поле заряж. частицы движутся по окружности или спирали в этом случае при движении частиц с релятивистскими скоростями возникает синхро тронное излучение, при нерелятивистских скоростях — циклотронное излучение. Если частицы движутся в неоднородном магн. поле, может возбуждаться ондуляторное излучение (периодич. поле), изгибное излучение и т, д. Наблюдается также М. и., испускаемое из торцевых областей поворотных магнитов синхротронов. [c.16]

Источниками рентг. излучения в экспериментах М. р. служат как обычные рентг. трубки, так и трубки с вращающимся анодом, а также синхротронное излучение. Для регистрации рассеянного излучения используют одноканальные ионизац. счётчики широкое распространение получают позиционно-чувствительные детекторы, позволяющие регистрировать одновременно всю картину М. р. Источниками тепловых нейтронов служат спец, нейтронные реакторы. [c.44]

Н. применяются в физике высоких анергий — метод встречных пучков [1], в ядереой физике — в экспериментах но рассеянию заряж. частиц высокой анергии на внутр. мишенях [2,3 , как источники синхротронного излучения (Н. электронов и позитронов) (4), для формирования пучков, содержащих большое кол-во редких частиц, для формирования сгустков нужной протяжённости (накопитель-группирователь) и для создания квазинепрерывного выходного пучка ускоренных частиц (накопитель-растяжи-т е л ь). Н. позволяет изменять энергию частиц (ускорять или замедлять их) в пределах, предусмотренных его конструкцией. [c.241]

Лит. Алексеев В, И., Бессонов Е. Г.,О способах генерирования цирнулприо поляризованного гиектромагнит-ного излучения на ускорителях и накопителях заряженных частиц, в сб. Труды 6-го Всесоюзного совещания по использованию синхротронного излучения, СИ-84, Новосиб., 1984 см. также лит. при ст. Онвуляторное излучение. Е. Г. Бессонов. [c.407]

Источники О. и. всех типов обладают важными преимуществами перед источниками синхротронного излучения, лазерами и др. источниками ИК- и одтич. диапазонов — возможностью плавно регулировать частоту излучения путём изменения величины магн. поля ондулятора и энергии частиц пучка. В удьтрареляти-вистском случае (у 1) выражение ( ) можно привести к виду [c.407]

А если при этом е = 1 ГэВ и 10 ГэВ, то энергия < ютонов составляет ок. 150 эВ и 15 кэВ, а интенсивность О. и. — 35 Вт и 3,5 кВт соответственно. Источники О. и. с такими параметрами целесообразно создавать на основе синхротронов и накопителей электронов, в прямолинейных промежутках к-рых устанавливаются ондуляторы. В этом случае достигается высокая эффективность источников за счёт дшогократ-ного прохождения частиц через ондулятор электроны, потеряв энергию на излучение, восстанавливают её при движении в ускоряющем резонаторе синхротрона (накопителя) и затем вновь попадают в ондулятор. [c.407]

Спонтанное О. и. может применяться в тех же областях исследований, что и синхротронное излучение в рентг. микроскопии, ревтг. структурном анализе, атомной и молекулярной спектроскопии, спектроско-ПИИ кристаллов, рентг, литографии, медицине и др. По 40/ [c.407]

Обычно длина периода траектории частицы в ондуляторе Л/д 1 см, т. к, она должна быть больше его апертуры, определяемой поперечными размерами пучка (й1 мм). Более жёсткое излучение (с энергией кван-тов йсощанс— ) при меньшей эффективности генерации испускается в ондуляторах с 1 см. Такими ондуляторами могут служить, напр., эл.-магн. волны (обратный Комптона эффект) и кристаллы. Кристаллы устанавливаются на краю рабочей области синхротронов, на выходе линейных ускорителей электронов, а также в элегстронных каналах протонных синхротронов. Поляризов. пучки фотонов, испускаемые электронами в поле поляризованной эл.-магн. волны или в кристалле (когерентное тормозное излучение, каналированное излучение), используются в ядерной физике и физике высоких энергий. [c.408]

Разл. виды О. и. классифицируют по след, признакам по природе возникновения (тепловое, люминесцентное, синхротронное, Вавилова — Черенкова), особенностям испускания атомами и молекулами (спонтанное, вынужденное), степени однородности спектрального состава (монохроматич., немонохроматич,), степени пространственной и временной когерентности, упорядоченности ориентации электрич. и магн. векторов (естественное, поляризованное линейна, по кругу, эллиптически), степени рассеяния потока излучения (направленное, диффузное, смешанное) и т. д. [c.459]

Смотреть страницы где упоминается термин Излучение синхротрона : [c.111] [c.33] [c.124] [c.390] [c.433] [c.101] [c.103] [c.111] [c.485] [c.41] [c.84] [c.102] [c.107] [c.137] [c.407] [c.408] [c.408] [c.409] [c.477] [c.478] [c.478] [c.241]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...