Синхротронное излучение - магнитотормозное излучение, испускаемое
релятивистскими заряж. частицами в однородном магн. поле. Излучение частиц,
движущихся в переменных электрич. и магн. полях, наз. ондуляторным излучением. С. и. обусловлено ускорением частиц, появляющемся при искривлении их
траекторий в магн. поле. Аналогичное излучение нерелятивистских частиц,
движущихся по круговым или спиральным траекториям, наз. циклотронным излучением;
оно происходит на осн. гиромагн. частоте и её первых гармониках. С увеличением
скорости частицы роль высоких гармоник возрастает; при приближении к релятивистскому
пределу излучение в области наиб. интенсивных высоких гармоник обладает
практически непрерывным спектром и сосредоточено в направлении мгновенной
скорости частицы в узком конусе с углом раствора
, где т - масса покоя,-
энергия частицы.
Полная мощность излучения частицы с энергией
равна
где е - заряд частицы,
- составляющая магн. поля, перпендикулярная её скорости. Т.к. излучаемая
мощность сильно зависит от массы частицы, С. и. наиб. существенно для лёгких
частиц - электронов и позитронов. Спектральное (по частоте ч)распределение
излучаемой мощности определяется выражением
где
, а -
цилиндрич. функция второго рода мнимого аргумента. Характерная частота, на
к-рую приходится максимум в спектре излучения частицы:
Излучение отд. частицы в общем случае эллиптически поляризовано, причём
большая ось эллипса поляризации расположена перпендикулярно видимой проекции
магн. поля. Степень эллиптичности и направление вращения вектора напряжённости
электрич. поля зависят от направления наблюдения по отношению к конусу,
описываемому вектором скорости частицы вокруг направления магн. поля. Для
направлений наблюдения, лежащих на этом конусе, поляризация излучения линейная.
Впервые С. и. предсказано А. Шоттом (A. Schott, 1912) и наблюдалось
в циклич. ускорителях электронов (в синхротроне, поэтому и получило назв.
С. и.). Потери энергии на С. и., а также связанные с С. и. квантовые эффекты
в движении частиц необходимо учитывать при конструировании циклич. ускорителей
электронов высокой энергии. С. и. циклич. ускорителей электронов используется
для получения интенсивных пучков поляризов. эл--магн. излучения в УФ-области
спектра и в области «мягкого» рентг. излучения; пучки рентг. С. и. применяются
в рентгеновском структурном анализе, рентг. спектроскопии и др.
Большей интерес представляет С. и. космич. объектов, в частности нетепловой
радиофон Галактики, нетепловое радио- и оптич. излучение дискретных источников
(сверхновых звёзд, пульсаров, квазаров, радиогалактик). Синхротронная природа
этих излучений подтверждается особенностями их спектра и поляризации. Релятивистские
электроны, входящие в состав космич. лучей, в космич. магн. полях дают
синхротронную составляющую космич. излучения в радио-, оптическом и рентг.
диапазонах. Измерения спектральной интенсивности и поляризации космич.
С. и. позволяют получить информацию о концентрации и энергетич. спектре
релятивисгских электронов, величине и направлении магн. полей в удалённых
частях Вселенной.
Литература по синхротронному излучению
Соколов А. А., Тернов И. М., Релятивистский электрон, М., 1974;
Кулипанов Г. Н., Скринский А. Н., Использование синхротронного излучения: состояние и перспективы, «УФН», 1977, т. 122, в. 3;
Синхротронное излучение. Свойства и применения, пер. с англ., М., 1981.
Знаете ли Вы, что такое "Большой Взрыв"? Согласно рупору релятивистской идеологии Википедии "Большой взрыв (англ. Big Bang) - это космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно - начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии. Обычно сейчас автоматически сочетают теорию Большого взрыва и модель горячей Вселенной, но эти концепции независимы и исторически существовало также представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва. Именно сочетание теории Большого взрыва с теорией горячей Вселенной, подкрепляемое существованием реликтового излучения..." В этой тираде количество нонсенсов (бессмыслиц) больше, чем количество предложений, иначе просто трудно запутать сознание обывателя до такой степени, чтобы он поверил в эту ахинею. На самом деле взорваться что-либо может только в уже имеющемся пространстве. Без этого никакого взрыва в принципе быть не может, так как "взрыв" - понятие, применимое только внутри уже имеющегося пространства. А раз так, то есть, если пространство вселенной уже было до БВ, то БВ не может быть началом Вселенной в принципе. Это во-первых. Во-вторых, Вселенная - это не обычный конечный объект с границами, это сама бесконечность во времени и пространстве. У нее нет начала и конца, а также пространственных границ уже по ее определению: она есть всё (потому и называется Вселенной). В третьих, фраза "представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва" тоже есть сплошной нонсенс. Что могло быть "вблизи Большого взрыва", если самой Вселенной там еще не было? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.