Рассеяние электромагнитных волн на свободных электронах.

Рассеяние э/м волны: если на систему падает э/м волна, то под ее влиянием заряды системы приходят в движение, что сопровождается излучением э/м волн во все стороны.

Эффективное сечение рассеяния

где – средняя энергия, излучаемая в телесный угол при падении на систему волны с вектором Пойнтинга .

Пусть на неподвижный заряд падает волна . Будем считать, что . Заряд находится в , где .

Интенсивность дипольного излучения:

где – ед. вектор в направлении рассеяния. Вектор Пойнтинга . Отсюда,

– формула Томсона.

Для неполяризованной волны .

Лазер на свободных электронах – лазер, в котором колеблющиеся электроны перемещаются с релятивистской скоростью в направлении распространения волны.

Его принцип основан на том, что движущаяся заряженная частица приводится в колебательное движение поперек направления своего движения. При этом возникает излучение в малом телесном угле вперед по направлению движения частицы. Это излучение зависит от продольной скорости, и шага ондулятора. Оно может быть когерентным, что и дало название "лазер". Для того, чтобы частица имела поперечные колебания, применяется система, называемая ондулятором. По принципу воздействия на частицу ондуляторы делятся на электростатические и магнитные. Здесь рассматривается магнитная система: (1).

1. 2.

Устройство лазера (2): 1. Первичные пучки частиц. 2. Рассеивающая магнитная линза. 3. Суммарный пучок. 4. Ондулятор. 5. Выходное излучение.

Источником частиц могут быть электронные и ионные пушки, радиоактивные источники высокой интенсивности (Co, Sr …), космические лучи и солнечный ветер.

<< | >>

↑

Источник: Механика и Молекулярная физика. Шпаргалка. 2017

Еще по теме Рассеяние электромагнитных волн на свободных электронах.:

- Астрономия и астрофизика - История физики - Квантовая физика - Механика - Общая физика - Оптика - Термодинамика, молекулярная и статистическая физика - Физика плазмы - Электричество и магнетизм -