有轴向磁场的平面摆动器自由电子激光的自发辐射

研究了电子在有轴向磁场的平面摆动器中的辐射，得到了一个较普遍的自发辐射谱表达式，谱线的形状也是由函数ｓｉｎｃ（ｕ）决定，当电子的能量较高或者没摆动器轴线观察时，辐射是满圆极化的，数值分析表明，在平面摆动器中附加适当的轴向磁场，可以提高各次谐波辐射的强度，对于基波和较低次谐波，提高更明显。     

带轴向引导磁场自由电子激光器中的电子轨迹与稳定性

在对中国工程物理研究院电子学研究所和中国科学院上海光学精密机械研究所所做带引导磁场喇曼型自由电子激光实验进行数值模拟的基础上,本文研究了轴向引导磁场和摇摆磁场联合作用的单电子轨迹,对电子的平衡轨道和一阶微扰轨道进行了仔细分析,揭示了在引导磁场存在的情况下,摇摆磁场横向变化引起的电子感应回旋运动的重要性,推导了带引导磁场情况下的电子感应回旋运动方程,给出了电子感应回旋运动的周期,X方向、Y方向之间的关系。同时,用数值模拟方法研究了电子的运动,两者结果符合很好。 关键词：     

无引导磁场Raman自由电子激光实验的理论分析

本文分析Raman自由电子激光中常用的双绕螺旋线摇摆器的自聚焦过程和自聚焦能力,得出束流稳定传输的条件,并与无引导磁场Raman自由电子激光实验中测得的传输束流进行分析比较。文中还对在电子脉冲线加速器EPA-74上完成的无引导磁场自由电子激光实验的辐射输出进行分析。理论分析与实验结果相符合。 关键词：     

自由电子辐射与北京自由电子激光

首先讨论了一些典型带电粒子的辐射机制及其应用，引入多个电子产生相干辐的条件，说明了它的重要意义，在扭磁体辐射基础上发展的自由电子激光，是物理与技术多年相互促进的结果。它具有波带覆盖广阔，波长连续可调，有高峰值功率和高平均功率的潜力，束流品质优异，并要产生大功率，短脉冲，因而具有一系列重要的应用的可能性。     

自由电子激光

说明自由电子激光的产生机理及其应用前景。     

自由电子激光的能量转换

根据Ｗｅｉｚｓａｃｋｅｒ－Ｗｉｌｌｉａｍｓ近似，把自由电子激光模拟成相对论性电子与赝光子的碰撞，而光子被散射．按照这个物理模型，研究了电子与光子的能量交换，得到了散射光子能量与碰撞前光子能量之间的关系：ε_p=4γ²ε_p⁽⁰⁾散射光子能量的放大是以电子消耗能量为代价的分析。计算了能量交换的规模，并得出自由电子激光中能量转换效率最大为５０％. 关键词：     

自由电子激光的可能应用

本文简要介绍了自由电子激光和８０年代刚刚兴起的自由电子激光的应用，展望了它令人振奋的应用前景，并讨论了它在应用研究方面的深远意义．     

上海深紫外自由电子激光装置波荡器磁场调整

 在对上海深紫外项目的波荡器建造过程中,应用亥姆霍兹线圈系统测量了全部单磁块,并使用模拟退火法对磁块进行组合排序优化,使反映磁场的成本函数下降了3个数量级。对一段波荡器进行了多次测量、调整,使积分场、峰峰值误差、位相误差等各项指标达到设计要求。     

反向导引磁场自由电子激光中平衡态电子相轨道

考虑电子束自身场情况下，给出了反向导引磁场自由电子激光中平衡态电子运动的一种正则描述。证明了在可积极限下，不动点附近相轨道的稳定性；并采用美国麻省理工学院的反向导引场自由电子激光实验参数，计算了不同束流强度下的Ｐｏｉｎｃａｒé截面。结果表明，即使自身场相当强（束流强度达到６０００Ａ），平衡态电子的相轨道仍保持其规则性，相空间没有出现混沌，这说明在自由电子激光器中，利用反向导引磁场可以获得比传统的采用正向导引磁场更好的电子束质量，从而改善器件的输出性能。 关键词：     

反向导引场自由电子激光器中平衡态电子的类熵量

用非线性数值分析方法，计算反向导引场自由电子激光器中平衡态电子的类熵量。结果表明：其值比正向导引场时更小，对应的平衡态电子束质量，一般都优于正向导引场情况下的电子束质量；而在反谐振点，类熵量剧增，电子束质量严重变坏，从计算得到的结论，与美国麻省理工学院的实验结果定性上一致。 关键词：     

自由电子激光器中的电子阻尼运动

建立了有阻尼项的摆方程,在小信号情况下,对方程进行了迭代求解.由解得的结果得到了增益函数的表达式.特别对弱阻尼和过阻尼情况进行了计算,分别得到了相应的增益函数简化公式.对阻尼项的来源和物理意义进行了详细的讨论. 关键词：     

双介质片平面波导契伦科夫自由电子激光

给出双介质片平面波导契伦科夫自由电子激光波导模式的色散关系,求出器件的单程增益并证明存在一组新的波导模式__奇模。讨论了器件的工作频率和单程增益随介质片厚度、电子束能量和电子束通道宽度的变化关系。还研究了这组奇模对器件的影响。     

自由电子激光的准Dirac方程

建立了Compton型自由电子激光的准Dirac方程．用近似方法对方程进行了求解．由求得的电子波函数计算出电流密度表达式．结果表明，电子自旋影响着波函数及电流密度的分布 关键词：     

具有脉冲增益调制自由电子激光器的光场混沌

用唯象理论模型讨论了储存环型自由电子激光振荡器的光场混沌问题.通过理论分析和数值模拟发现:当激光共振腔内的增益调制由周期振荡型变为周期脉冲型时,随着调制参数的改变,光场强度随时间的变化仍然要经过一个由倍周期分叉进入混沌状态的过程。相应的最大Lyapunov特征指数证明了光场混沌的存在。进一步研究表明:周期脉冲型增益调制比周期振荡型增益调制更接近于实际情况,因为它给出的光场时间结构与实验测得的结果更接近.     

PHOTOIONIZATION IN AN INTENSE LASER FIELD

In this paper classical approaches are used to study the detailed processes of photoion-ization in an intense laser field. The analytic expression of the ionization rate is derived. Finally, the results obtained are compared with existing theories such as Landau's tunnel theory and Keldysh-Faisal-Reiss theory.     

红外短脉冲自由电子激光锁模的解析研究

本文对一种自由电子激光中的锁模问题进行了解析研究,给出了自由电子激光中的锁模条件;得到了由于模的耦合,腔内激活的模数将减少m_c倍,低增益将增加m_c倍,指数增长速率将增加m_c~(1/3)倍。m_c是电子微脉冲重复频率Δv_r与腔内模的间隔Δv_c的比值,m_c=Δv_r/Δv_c。     

新型Wiggler谐波自由电子激光

用单粒子方法推导出了Pinhas提出的一种新型摆动器的谐波自由电子激光的小信号增益．结果表明，它与普通平面摆动器自由电子激光的小信号增益有非常相似的形式 关键词：     

FIELD IONIZATION OF MOLECULES IN AN INTENSE LASER FIELD

In order to predict the field ionization probabilities, the accurate ab initio electrostatic potential of molecules has to be calculated. However, the calculation of the full ab initio electrostatic potential of molecules is complicated, even impossible for some larger molecules with low symmetry. Here, we present a semi-empirical model to treat the field ionization of molecules in an intense laser field. In this model, a modified Coulomb potential is used to take the place of the complicated ab initio electrostatic potential of molecules. The analytic equations of the Keldysh adiabatic parameter using the Coulomb potential and the modified Coulomb potential have first been given. Using our semi-empirical model, we have calculated the field ionization probabilities and the Keldysh adiabatic parameters of O₂, N₂, SO₂, C₂H₄, CH₃CN and C₆H₆ in an intense laser field. The results agree excellently with the calculations using the ab initio electrostatic potential of molecules. As the modified parameter for the Coulomb potential can be found from experimental measurements, the field ionization mechanism of molecules can be immediately predicted with our semi-empirical model.