Szinkrotron sugárzás

A szinkrotron sugárzás vagy görbületi sugárzás olyan elektromágneses sugárzás, amelyet egy részecske töltés bocsát ki , amely mágneses mezőben mozog, és amelynek útját a mágneses tér eltéríti. Ezt a sugárzást különösen olyan elektronok bocsátják ki, amelyek egy tároló gyűrűben forognak . Mivel ezek a részecskék rendszeresen változtatják az irányukat, sebességük is rendszeresen változik, ezután energiát bocsátanak ki ( fotonok formájában ), amely megfelel a megtett gyorsulásnak.

Elv

Szerint a Maxwell-egyenletek , bármely töltött részecske mozgó nem egyenletesen (pl egy körpályán) bocsát ki elektromágneses sugárzást .

Részecskegyorsítók

A szinkrotronok , a szinkrociklotronok és a ciklotronok különböző típusú kör alakú gyorsítókra utalnak . Az ilyen gyorsítókban az intenzív elektromos tér lehetővé teszi a részecskesugár felgyorsítását, a mágneses tér pedig a pályájának eltérését. Szinkrotron esetében ezek a részecskék általában elektronok (ritkábban positronok ) és relativisztikus sebességgel forognak .

használat

Ez a sugárzás az elektronok sebességétől függ, de az elektromágneses spektrum nagyon nagy részét lefedi , az infravörös és a kemény röntgensugarak között . Ezután lehetőség van kiterjesztett spektrumtartomány ( Fourier transzformációs infravörös spektroszkópia , Laüe- diffrakció ) alkalmazására, vagy általában ennek a fehér sugárnak a monokromatizálása, hogy csak nagyon keskeny fényfrekvenciasávval működjön. Bizonyos kísérletek során például az EXAFS vagy a XANES röntgensugarak abszorpciója, a nyaláb energiájának finom változtatásának lehetősége alapvető előny, és lehetővé teszi bizonyos energiaátmenetek pontos érzékelését.

A szinkrotron sugárzás különösen fényes (intenzív és fókuszált), 10 000-szer erősebb lehet, mint a napfény. A kemény röntgensugárzás tartományában a kisugárzási divergencia lehetővé teszi a mikroképalkotó módszerek megvalósítását, mikrométer néhány frakciójának méretarányában a leghatékonyabb vonalakon (például a grenoble-i European Synchrotron Radiation Facility -nél).

Ezenkívül a szinkrotron sugárzás:

Alkalmazások

Az alkalmazások száma:

Csillagászat

Ennek a sugárzásnak a megfigyelése elengedhetetlen az asztrofizikában, mert sok asztrofizikai objektumnak erős mágneses tere van. A szinkrotron sugárzás tanulmányozásával érthetjük meg például a pulzárok magnetoszféráját .

Megjegyzések és hivatkozások

  1. "  Synchrotron sugárterápia  " , a sciencedirect.com oldalon ,2010(megtekintve 2017. április 11. )

Kapcsolódó cikkek