Дифракционное излучение релятивистского осциллятора

Номер статьи 7307

Название Дифракционное излучение релятивистского осциллятора

Название на английском языке Diffraction radiation from relativistic oscillator

Язык (русский, белорусский, английский) Русский

ФИО автора(ов) И. Я. Дубовская, О. М. Луговская

Автор(ы) на английском языке I. Ya. Dubovskaya, O. M. Lugovskaya

Организация Институт ядерных проблем БГУ

Организация на английском Institute for Nuclear Problems of Belarusian State University

Аннотация Хотя дифракционное рентгеновское излучение осциллятора (ДИО) было предсказано еще в 1977 году, до сих пор оно не наблюдалось экспериментально. Его изучение представляет значительный интерес, поскольку ДИО может найти применение в рассмотрении различных эффектов в оптике релятивистского излучателя, движущегося в преломляющей среде. Была проанализирована возможность экспериментального наблюдения ДИО путем измерения углового распределения. Было показано, что для этого эксперимента требовались высококачественные пучки частиц, поскольку характеристики излучения очень чувствительны к параметрам пучка частиц. Релятивистский осциллятор может быть сформирован не только невозмущенным кристаллическим каналом, но и внешним ультразвуковым или лазерным полем, воздействующим на кристалл и образующим изогнутый кристаллический канал, то есть релятивистский осциллятор может представлять собой каналированную частицу, движущуюся в некотором электромагнитном ондуляторе. Высокая спектральная и угловая плотность дифракционного излучения осциллятора, а также узкая спектральная и угловая ширина отражения излучения дают основание для его применения в создании источника когерентного рентгеновского излучения с использованием релятивистских пучков частиц в кристалле. Такую систему можно рассматривать как кристаллический рентгеновский лазер на свободных электронах (ЛСЭ). Впервые была высказана идея параметрического генератора рентгеновского излучения на основе каналированных электронных (позитронных) пучков. Как было сказано выше, излучающий осциллятор может быть сформирован различными способами. Это могут быть электроны, направляемые усредненным кристаллографическим потенциалом плоскости, осей или осциллятора, образованного внешним полем, или движущиеся в электромагнитном ондуляторе.

Аннотация на английском языке For a charged particle channeled along a crystal axis or plane the projectile path is formed by correlated collisions with crystal atoms. The particle moves in a effective potential obtained by smearing the crystal potential along the crystal axis or plane. This motion is accompanied by a special type of radiation, so-called channeling radiation. X-ray radiation from a relativistic oscillator in a crystal is essentially modified under diffraction conditions for emitted photons. A new diffraction radiation is a result of coherent summation of two processes – photon radiation and photon diffraction. It has been called diffraction radiation of oscillator (DRO). Though predicted back in 1977, DRO has not so far been observed experimentally. Its study is of considerable interest, since DRO may find application in treating different effects in the optics of a relativistic emitter moving in refracting media. The possibility of the DRO experimentally observation by measuring the angular distribution was analyzed. It was shown that this experiment demanded particle beams of high quality because the radiation characteristics were very sensitive to the particle beam parameters. Relativistic oscillator can be formed not only by an unperturbed crystal channel but also by an external ultrasonic or laser field which subjects to the crystal and forms a bent crystal channel, that is the relativistic oscillator can be a channeled particle which moves in some electromagnetic undulator. The high spectral and angular densities of diffraction radiation of oscillator and also narrow spectral and angular widths of radiation reflex give the basis of its application for construction of X-ray coherent radiation source by using relativistic particle beams in crystal. Such system can be considered as a crystal X-ray free electron laser (FEL). The idea of parametric X-ray generator on the basis of channeled electron (positron) beams was firstly expressed. As it was said above, the radiating oscillator can be formed in different ways. This can be electrons, channeled in averaged crystallographic potential of plane or axes or oscillator formed by an external field or moves in electromagnetic undulator.

Ключевые слова дифракционное рентгеновское излучение, релятивистский осциллятор

Ключевые слова на английском языке diffraction X-ray radiation, relativistic oscillator

Дата публикации 2001-12-12

Количество страниц, число рисунков, число таблиц 15

Лицензия Creative Commons CC BY-SA 4.0 International

Библиографические данные Фундаментальные и прикладные физические исследования 1986 2001 гг. / Бел. гос. ун-т; под ред. В.Г. Барышевского. – Минск, 2001. – С. 245-259

Дифракционное излучение релятивистского осциллятора

Присоединенные файлы