تحلیل تابش گسیل شده از آندولاتورهای با قطبش متغیر

Abstract

در این تحقیق، اندولاتورهای تخت و با قطبش متغیر مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. با توجه به معادلات میدان در درون این اندولاتورها، نیروی لورنتز و تقریب الکترون‌های نسبیتی مستقل، مسیر الکترون‌ها در درون اندولاتورها محاسبه شد. شتاب الکترون‌ها محاسبه و با استفاده از نظریه تابش ذره باردار شتاب‌دار و معادله لینارد-ویچرت، توان ساطع شده از لیزر الکترون آزاد بررسی شد. پیچیدگی معادلات به‌دست آمده و مشکل تحلیلی آنها باعث شد تحلیل و بررسی معادلات و نتیجه‌های منتج از آنها به‌صورت عددی صورت گیرد. نتیجه‌ها به کمک منحنی‌ها و صفحه‌های دو بعدی نمایش داده شد. مقایسه نتیجه‌های به‌دست آمده نشان می‌دهد در ناحیه حول محور اندولاتور شدت خروجی لیزر الکترون آزاد با اندولاتور با قطبش پیچشی نسبت به تخت بیشتر است. در اندولاتورهای با قطبش پیچشی در اختلاف فاز صفر پارامترهای اندولاتور، شدت در مقادیری از پارامترها که جمع توان دو آنها برابر با مقدار ثابت است، بیشترین تابش را دارد. بررسی نقش اختلاف فاز پارامترهای اندولاتورهایی که در حالت چرخشی عمل می‌کنند نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه‌های به‌دست آمده نشان داد که در اختلاف فازهای π/4 و π/2 در مقادیری از پارامترهای اندولاتور که با هم برابر هستند، شدت تابش بیشترین مقدار را دارد. مقایسه این دو حالت نشان می‌دهد که شدت تابش در اختلاف فاز π/2 نسبت به π/4 بیشتر است. هارمونیک‌های اندولاتورهای تخت و با قطبش متغییر بررسی و مقایسه شد.