تبلیغات
فیزیک دانشگاه شیراز - لیزر الكترون آزاد (FEL)
 
فیزیک دانشگاه شیراز
وَمَا خَلَقْنَا السَّمَاءَ وَالْأَرْضَ وَمَا بَیْنَهُمَا بَاطِلًا
درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : اسماعیل مخلصی
نظرسنجی
دوست دارید در کدام زمینه فیزیک فعالیت کنید؟








چهارشنبه 22 دی 1395 :: نویسنده : اسماعیل مخلصی
لیزر الكترون آزاد (FEL)
Free electron laser

یكی از جدید ترین انواع لیزر كه از نظر ساختار با لیزرهای مرسوم تفاوت های قابل توجه دارد لیزر الكترون آزاد است. از مهمترین ویژگی های آن شدت، كیفیت بالای نور لیزر و تنظیم پذیری آن در یك طیف بسیار كسترده نسبت به سایر لیزر ها است. امروزه كشورهای پیشرفته توان زیادی را در تحقیق روی این لیزر صرف می كنند.

  وقتی یك ذره بار دار شتاب دار شود، از خودش تابش الكترومغناطیس منتشر می كند؛ هر چه شتاب وارد شده بیشتر باشد توان این تابش بیشتر خواهد شد. حال اگر این ذره دارای سرعتی نسبیتی باشد، تابشی جهتمند خواهد داشت. این اساس كار لیزر الكترون آزاد می‌باشد. 

دو روش مرسوم برای شتاب وارد كردن بر ذره بار دار وجود دارد: یكی شتاب درجهت سرعت دیگری شتاب در جهت عمود بر سرعت حركت ذره. برای روش اول نیاز به دستگاه بسیار حجیمی می‌باشد، زیرا در حین وارد كردن شتاب لازم بر ذره بار دار، چون سرعت ذره نسبیتی است مسافت بسیار زیادی را طی خواهد كرد، ولی با روش دوم همان شتاب را با یك حجم محدودی می‌توان تامین كرد. برای وارد كردن شتاب عرضی نیاز یك نیروی عرضی می‌باشد. برای این كار از آهنرباهای مخصوص كه جهت میدان مغناطیسی آنها عمود بر جهت حركت ذره باردار می‌باشد استفاده می‌شود. ذره بر اثر نیروی مغناطیسی لورنتس مسیر دایره ای را طی می‌كند. ولی چون می‌خواهیم ذره در حین نوسان در راستای سرعت اولیه‌اش حركت كند باید جهت میدان مغناطیسی به طور متناوب عوض شود. به همین علت از تعدادی آهنربا كه جهت میدان مغناطیسی آنها یك در میان عوض می شود استفاده می‌كنیم. چون این آهنرباها باعث نوسان ذره بار دار میشوند آنها را جنباننده یا ویگلر می‌نامند .
 
انتخاب الكترون بع نوان ذره باردار در این لیزر به خاطر بهینه بودن آن، چه ازلحاظ عملی و چه از لحاظ نظری است. تقریبا تمام تابشهای گسیل شده در یك لحظه توسط الكترونی كه در میدان مغناطیسی ویگلر در مسیر تناوبی در حال حركت است، در داخل یك مخروط با زاویه راس خیلی كوچك محصور است این زاویه گسیل از نظر عددی حدوداً برابر نسبت انرژی سكون الكترون به انرژی كل الكترون می‌باشد. بنابراین تابش گسیل شده را می‌توان بعنوان باریكه‌ای از پرتوهای موازی كه از نظرهندسی خیلی شبیه پرتوهای باریك لیزرهای مرسوم هستند تلقی كرد.

در لیزر الكترون آزاد الكترونها مقید به باندهای انرژی اتمی یا مولكولی (در مقایسه با لیزرهای معمولی) نیستند. تابش در لیزرهای الكترون آزاد معمولا بر اساس عبور الكترونها از میدان مغناطیسی یك آندولاتور یا ویگلر كه باعث می‌شود الكترونها در فضا یك مسیر تناوبی را طی كنند بوجود می‌آید.

https://telegram.me/joinchat/BMwqxTu_bObM-JSEgXh81Q




نوع مطلب : اپتیک ولیزر، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
شنبه 30 اردیبهشت 1396 07:39 ق.ظ
Hey there, You have done a fantastic job. I will certainly digg it
and for my part suggest to my friends. I am confident they'll be benefited from this web site.
یکشنبه 27 فروردین 1396 12:17 ب.ظ
I was curious if you ever thought of changing the layout of your blog?
Its very well written; I love what youve got to say. But maybe you could a little
more in the way of content so people could connect with it better.
Youve got an awful lot of text for only having 1 or two pictures.
Maybe you could space it out better?
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.


آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :