Wiggler

Wiggler (del inglés wiggle  - to wiggle, bend, fidget) - un dispositivo para generar radiación de sincrotrón en un dispositivo de almacenamiento electrónico - sincrotrón.

Un ondulador colocado en un resonador (por ejemplo, dos espejos paralelos de un resonador Fabry-Perot ) es el dispositivo láser de electrones libres más simple .

A veces, se instalan onduladores en anillos de almacenamiento para controlar el grado de atenuación de las oscilaciones de betatrón y sincrotrón de las partículas del haz. [una]

Descripción

Un ondulador es una matriz de imanes que genera un fuerte campo magnético alterno transversal (generalmente vertical). Puede pensarse como una secuencia de imanes dipolares cortos, la polaridad de cada uno de los cuales es opuesta a la anterior. El ondulador está instalado en el espacio rectilíneo del sincrotrón de electrones, y el haz ultrarrelativista lo atraviesa a lo largo de una trayectoria sinuosa cerca de una sinusoide, emitiendo fotones en un cono estrecho a lo largo del eje del haz.

Los imanes a partir de los cuales se ensambla el vibrador pueden ser electroimanes ordinarios, superconductores o permanentes. El campo magnético típico de un ondulante en su máximo es de hasta 10 tesla . La potencia de la radiación de sincrotrón resultante, hasta cientos de kW , depende tanto de la corriente del haz como de la intensidad del campo magnético , así como del número de polos oscilantes (de tres a varias decenas). El rango de longitud de onda típico de la radiación de sincrotrón generada por un ondulador es desde el ultravioleta fuerte hasta los rayos X suaves , aunque hay onduladores con energías de fotones generados de hasta varios MeV .

Teoría

El modo de funcionamiento del ondulador depende de la constante

donde  esta la carga del electron  es la fuerza del campo magnético,  es el período de cambio del campo magnético a lo largo del eje,  es la masa del electrón,  es la velocidad de la luz.

Si es así, la amplitud de oscilación es pequeña y la radiación de sincrotrón interfiere, el espectro de emisión es estrecho. Tales dispositivos se llaman onduladores . El ondulante en sí se caracteriza por , su espectro de radiación es mucho más amplio, la radiación de cada período de oscilaciones de electrones se suma de manera incoherente.

Véase también

láser de electrones libres

Notas

  1. ¿Qué significa ondulante ? Archivado desde el original el 3 de septiembre de 2021. Consultado el 25 de diciembre de 2017.