Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Ազատ էլեկտրոնային լազերների համեմատական վերլուծություն

Հովհաննիսյան, Կորյուն Բեգլարի (2016) Ազատ էլեկտրոնային լազերների համեմատական վերլուծություն. Doctor of Sciences thesis, Ա. Ի. Ալիխանյանւ անվան ազգային գիտական լաբորատորիա .

[img] PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (30Mb)
    [img] PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (4Mb)

      Abstract

      Relativistic strophotron is investigated as an alternative scheme for Free Electron Laser. Spectral intensity of a spontaneous emission and the gain of an external wave in the strophotron are found by a superposition of contributions from emission or amplification at different (odd) harmonics of the main resonance frequency. Comparison is done to indicate features of the strophoton FEL differentiating this device from the usual undulator FEL. Channeling of electrons moving across an intense standing light wave is described. This effect is proposed to be used for the creation of Free Electron Laser. Its linear gain is calculated and estimated. Estimates indicate that the gain should be sufficient for the construction of a free-electron laser operating in the infrared range. We have shown that as a result of the allowance for magnetic field inhomogeneity, some additional peaks appear in the spectral distribution of spontaneous radiation and in the gain. Out of the multitude of these peaks one can obtain ultra short pulses using the well-known mode-locking method. The peaks in the spectral distribution of spontaneous radiation and of the gain are localized at combied frequencies of the odd harmonics of undulator resonant frequency and even harmonics of strophotron resonance frequency. Ուսումնասիրված է Ռելյատիվիստիկ ստրոֆոտրոնը որպես Ազատ էլեկտրոնային լազերների այլընտրանքային տեսակ: Գտնված են էլեկտրոնների սպոնտան ճառագայթման սպեկտրալ ինտենսիվությունը եվ արտաքին ալիքի ուժեղացման գործակիցը: նրանք իրենցից նտրկայացնում են ճառագայթման եվ ուժեղացման հիմնական ռեզոնանսային հաճախության կենտ հարմոնիկների վերադրում: Արված են սովորական օնդուլյատորի եվ ստրոֆոտրոնի վրա հիմնված Ազատ փլեկտրոնային լազերների համեմատություններ: Ուսումնասիրված է հզոր կանգուն լուսային ալիքի վրա էլեկտրոնների կանալացման երեվույթը: Առաջարկված է օգտագործել այս երեվույթը Ազատ էլեկտրոնային լազերներ ստեղծելու համար: Հաշվված է եվ գնահատված է ուժեղացման գծային գործակիցը: Հաշվի են առնվել հարթ վիգլերի մագնիսական դաշտի անհամասեռության ազդեցությունը էլեկտրտրոնների սպոնտան ճառագայթման սպեկտրալ բաշխման եվ ուժեղացման գործակցի վրա: Դա բերում է ճառագայթման սպեկտրալ բաշխման եվ ուժեղացման գործակցի լրացուցիչ պիկերի ի հայտ գալուն: Այդ պիկերի միջոցով օգտագործելով հայտնի մոդերի սինխրոնիզացիայի մեթոդը կարելի է ստանալ գերկարճ իմպուլսներ: Ճառագայթման սպեկտրալ բաշխման եվ ուժեղացման գործակցի պիկերը տեղակայված են օնդուլյատորային ռեզոնանսային հաճախականության կենտ եվ ստրոֆոտրոնային ռեզոնանսային հաճախականության զույգ հարմոնիկների կոմբինացիոն հաճախությունների վրա: Когерентные источники излучения, которые используются в научном исследовании, нагревании плазмы, физике конденсированных сред, атомной, молекулярной и оптической физике, биофизике, биохимии, биомедицина и т.д. В настоящее время ЛСЭ производят излучение в пределах от волн миллиметра, вплоть до ультрафиолетовых и рентгеновских, включая часть спектра, в котором никакие другие интенсивные, перестраиваемые источники не существуют. Эта область современной науки является интересной с точки зрения фундаментального исследования и очень многообещающей для дальнейших применений. Диссертация посвящена исследованию возможностей создания новых типов ЛСЭ основанных на использовании поперечных осцилляций электронов, имеющих конфигурации типа потенциального параболического желоба. Такое движение имеет характер каналирования, а соответствующие осцилляции носят название строфотронных колебаний. По своей природе они отличаются от ондуляторных колебаний, используемых в обычных ЛСЭ на основе магнитного ондулятора. В диссертации рассматриваются также и другие схемы создания ЛСЭ: ЛСЭ без инверсии, ЛСЭ типа Смита-Парселла и каналирование позитронов в некоторых ионных кристаллах.Целью диссертационной работы является исследование характеристик различных типов лазеров на свободных электронах. В частности: Нахождение систем, в которых с помощью внешних полей можно создать условия для каналирования электронов. Изучение спонтанного излучения и усиления в таких системах на основной резонансной частоте и на ее высших гармониках с учетом таких реально существующих и принципиально важных факторов как возможные неоднородное уширение и перекрытие линий.

      Item Type: Thesis (Doctor of Sciences)
      Additional Information: Ազատ էլեկտրոնային լազերների համեմատական վերլուծություն: Сравнительный анализ лазеров на свободных электронах
      Uncontrolled Keywords: Հովհաննիսյան Կորյուն Բեգլարի, Оганесян Корюн Бегларович
      Subjects: Physics
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 01 Sep 2016 16:43
      Last Modified: 01 Sep 2016 16:43
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/3339

      Actions (login required)

      View Item