第五讲辐射激发；束 团尺寸
主要内容 o辐射激发 o束团尺寸 束团宽度 束团高度 橫向振荡耦合时的束团尺寸 束团长度 ·辐射效应的激发与阻尼两个过程最终会达到一个平衡状态,平衡 状态下的束团将具有稳定的分布 探讨这个稳定分布的具体形式,这个稳定分布也是我们直观看到 的分布 就x、y、s三个方向的分布,分别进行讨论
主要内容 辐射激发 束团尺寸 ➢ 束团宽度 ➢ 束团高度 ➢ 横向振荡耦合时的束团尺寸 ➢ 束团长度 • 辐射效应的激发与阻尼两个过程最终会达到一个平衡状态，平衡 状态下的束团将具有稳定的分布 • 探讨这个稳定分布的具体形式，这个稳定分布也是我们直观看到 的分布 • 就x、y、s三个方向的分布，分别进行讨论
辐射激发 o目前为止,在考虑同步辐射的辐射损失时,都采 用的是经典电动力学模型 o它假设电子的能量损失过程是一个均的连续的 过程 对平均能量损失的处理在一阶近似下是可行的 ○但电磁辐射的真实过程是发射光量子的过程,是 个离散的过程 o光子的量子特性对储存环中的电子的行为有着显 著的影响,必须对其量子特性进行考察
辐射激发 目前为止，在考虑同步辐射的辐射损失时，都采 用的是经典电动力学模型 它假设电子的能量损失过程是一个均匀的连续的 过程 它对平均能量损失的处理在一阶近似下是可行的 但电磁辐射的真实过程是发射光量子的过程，是 一个离散的过程 光子的量子特性对储存环中的电子的行为有着显 著的影响，必须对其量子特性进行考察
量子辐射 o量子辐射特性 电子每辐射一个光子,其能量会有一个不连续的变化 其辐射覆盖了从远红外到x射线的很宽的范围,所以其 光子能量也覆盖了很宽的范围 在量子辐射过程中,电子的方向也会有一个很小的变化 PHOTON X Po ELECTRON 1632A45
量子辐射 量子辐射特性 ➢ 电子每辐射一个光子，其能量会有一个不连续的变化 ➢ 其辐射覆盖了从远红外到x射线的很宽的范围，所以其 光子能量也覆盖了很宽的范围 ➢ 在量子辐射过程中，电子的方向也会有一个很小的变化
准量子方法 o利用准量子方法来简化处理,其前提是: 量子发射的时间尺度一般小于ρ/c,这个时间尺度远小于其它时间 尺度(如横向振荡周期、纵向振荡周期),所以可以当作瞬时作用 处理 每次辐射的时间是统计随机的,相互之间是独立的 O分布的平衡 持续的量子辐射导致的电子能量的不连续变化会持续影响电子轨道, 大量的扰动的累积效果产生各种振荡振幅的放大,这就是量子激 发一辐射激发 辐射激发与辐射阻尼平衡一束流平衡分布 前面考虑辐射阻尼效应时,阻尼率与平均辐射损失相关,与其统计 特性无关,所以在考虑量子特性时,可以采用同样的阻尼作用,只 是将其理解为在所有的量子损失中的平均能量损失 激发效应是由于量子辐射关于平均辐射能量的波动导致的
准量子方法 利用准量子方法来简化处理，其前提是： ➢ 量子发射的时间尺度一般小于ρ/γc，这个时间尺度远小于其它时间 尺度（如横向振荡周期、纵向振荡周期），所以可以当作瞬时作用 处理 ➢ 每次辐射的时间是统计随机的，相互之间是独立的 分布的平衡 ➢ 持续的量子辐射导致的电子能量的不连续变化会持续影响电子轨道， 大量的扰动的累积效果产生各种振荡振幅的放大，这就是量子激 发—辐射激发 ➢ 辐射激发与辐射阻尼平衡—束流平衡分布 ➢ 前面考虑辐射阻尼效应时，阻尼率与平均辐射损失相关，与其统计 特性无关，所以在考虑量子特性时，可以采用同样的阻尼作用，只 是将其理解为在所有的量子损失中的平均能量损失 ➢ 激发效应是由于量子辐射关于平均辐射能量的波动导致的