Развитие теории синхротронного излучения


В последние годы в связи с все возрастающей потребностью в источниках электромагнитного излучения в широком диапазоне частот с контролируемыми параметрами интенсивно разрабатываются различные способы применения для этой цели релятивистских электронных и позитронных пучков. Излучение заряженных частиц высоких энергий во внешних магнитных полях имеет целый ряд привлекательных свойств: высокая интенсивность, направленность и поляризация излучения. Самое широкое научно-техническое применение имеет синхротронное излучение (СИ), сопровождающее движение зарядов с высокой энергией в поворотных магнитах синхротронов и накопительных колец.
Исследование СИ всегда было одним из приоритетных направлений работы ученых физического факультета МГУ. Основы теории СИ были заложены, в том числе, профессорами физического факультета А. А. Соколовым и И. М. Терновым, свойства СИ экспериментально исследовались на кафедре оптики и спектроскопии (А.С. Яров, О.Ф. Куликов и др.). Возможности СИ дополняет излучение от заряженных частиц, пролетающих периодическое магнитное поле и совершающих в нем быстрое колебательное движение — ондуляторное излучение (ОИ). Ондуляторы широко востребованы в науке и технике и являются неотъемлемой частью установок лазеров на свободных электронах (ЛСЭ). Для проектирования сложных современных источников ОИ необходимы глубокие знания о поведении пучков и влиянии магнитных полей на генерацию излучения. Над этим работают молодые ученые физического факультета, кафедры оптики и спектроскопии. Они продолжают традиции школы исследования СИ и ОИ, сложившейся в МГУ. В этой связи отметим работу сотрудника кафедры К. В. Жуковского, защитившего 17 ноября 2011г. докторскую диссертацию, в которой развиты теоретические методы исследования процессов излучения, переноса и взаимодействия частиц. Оппонентами выступили видные ученые — академик РАН В. Г. Кадышевский, профессора О. Е. Шишанин, Р.Н. Фаустов, известные за рубежом и работающие в ведущих научно-исследовательских центрах России.
К. В. Жуковским получены новые аналитические решения для ОИ на основе модифицированных специальных функций, точно учитывающие влияние ондуляторных параметров, сложных конфигураций периодического поля в ондуляторе, а также магнитного поля Земли и почти всегда присутствующей в ондуляторе постоянной магнитной составляющей. Развитие К. В. Жуковским теории ОИ с учетом реальных условий его генерации и вклада различных компонент поля позволило автору сделать выводы о возможных способах улучшения конструкции ондуляторов с целью управления характеристиками излучения и его использования в технике ЛСЭ.
Заведующий кафедрой
оптики и спектроскопии
проф. В.В. Михайлин

Назад