Що таке ундулятор?

З: Що таке ундулятор?

В: Хвилевід - це пристрій з фізики високих енергій, який складається з періодичної структури дипольних магнітів. Він змушує електрони зазнавати коливань, що створює інтенсивне і концентроване електромагнітне випромінювання у вузьких енергетичних діапазонах.

З: Який параметр характеризує характер руху електронів?

В: Характер руху електрона характеризує важливий безрозмірний параметр K = eBλu/2πβmecc, де e - заряд частинки, B - магнітне поле, β = v/c , me - маса спокою електрона і c - швидкість світла.

З: Як хвилевід порівнюється з магнітом, що згинається, з точки зору магнітного потоку?

В: Ундулятори можуть забезпечити в сотні разів більший магнітний потік, ніж простий магніт, що згинається.

З: Як перешкоди впливають на інтенсивність при використанні хвилеводу?

В: Якщо K ≤ 1, то амплітуда коливань мала і випромінювання має інтерференційні картини, які призводять до вузьких енергетичних смуг. Якщо K ≥ 1, то амплітуда коливань більша і внески випромінювання від кожного періоду поля складаються незалежно, що призводить до широкого енергетичного спектру.

З: Як можна керувати поляризацією при використанні хвилеводу?

В: Поляризацією можна керувати, використовуючи постійні магніти для індукування різних періодичних траєкторій електронів через хвилевід. Якщо коливання обмежені площиною, випромінювання буде лінійно поляризованим; якщо траєкторія гвинтова, випромінювання буде циркулярно поляризованим, причому спрямованість визначається спіраллю.

З: Як змінюється інтенсивність випромінювання в лазерах на вільних електронах зі збільшенням кількості електронів?

В: Коли електрони слідують пуассонівському розподілу, часткова інтерференція призводить до лінійного збільшення інтенсивності; для лазерів на вільних електронах інтенсивність зростає експоненціально з кількістю електронів.

З: Яку міру використовують фізики для оцінки ефективності хвилеводу?

В: Фізики вимірюють ефективність хвилеводу за спектральним випромінюванням.