激光加速及其他

引 言 从加速器的发展来看,从直流、交流低频直到超高频(微波)都成功地获得了应用.激光是电磁波谱的更高频段.从频率不断提高的观点来看,利用激光来实现加速,是一个很自然的发展.在已提出的若干激光加速原理中,虽然有些原理是常规微波加速器原理的模拟,但也有一些新的激光加速原理则和微波加速器原理截然不同.这是因为,光频比微波频率高好几个量级,从量变而发生质变. 微波加速器的发展已有几十年的历史,无论从理论上或从技术上讲,都已经比较成熟.近年来,在提高能量和流强等方面,微波加速器又有很大进展;超导新技术将被采用;“集团加速”的新…     

多波型波导耦合本地正规波型的广义理论

在本文中作者提出了耦合本地正规波型的广义理论;它建立在作者在另一篇论文中提出的数学方法——“缓变系数法”的基础上。为了说明这种方法的应用,依次解出了考虑两个及三个耦合波型的缓变曲率波导弯曲问题。在两个耦合波型的情形下,所得结果与Louisell及Unger已得结果相符合。三个耦合波型的问题在以前的文献中尚未讨论过。本文讨论了所提出的理论及数学方法在其它方面的应用。     

关于耦合波理论中的不连续性问题

在前两篇论文中,作者提出了一种求解缓变系数一阶常微分方程组的数学方法——“缓变系数法”,从而建立了多波型波导本地简正波的广义理论。但是,该文所提的理论没有考虑到波导参数突然变化的情形,而这在任何实际的传输系统中是不可避免的。本文的目的是从耦合简正波理论的观点来研究波导特性的突变。这样,就使本地简正波的概念能够用来描述更多的波导传输问题。     

变截面铁氧体柱中电磁波传播的耦合波理论

在本文中,作者导出了一组普遍的耦合波方程,它描述了在部分填充以迴磁媒质的波导中电磁波的传播。利用这组方程,作者研究了纵向磁化铁氧体柱中的法拉第旋转(铁氧体柱的两端是截面变化的圆锥)。然后仍从耦合波的观点出发,研究了若干其他问题,如铁氧体柱对波的反射、柱的几何不规则性对法拉第旋转的影响。本文的分析说明,耦合波理论特别适用于复杂的包含有铁氧体的电磁场问题,这些问题如果用研究铁氧体时经常利用的正规方法来分析很难求得解决。     

激光双Q调制巨脉冲理论

本文提出了一种在主动与被动Q开关同时作用下的激光巨脉冲理论;它的建立是在变率方程中不仅引入了可饱和吸收媒质的顶,同时还引入了时变开关函数。文中对双调制巨脉冲作了较全面的理论探讨,尝试解决若干具有实际意义的问题。 在所研究的问题中,我们确定了巨脉冲激光器的三个工作区域:1.单脉冲区;2.多脉冲区;3.截止区(在此区域内不出现任何脉冲),并用解析法导出了有关公式,针对典型的激光器参量绘出曲线,示出了对于三种不同区域马达转速和染料浓度的变化界限。 巨脉冲激光器的运转可以描述为三种工作状态:“高效”工作状态,在输出镜透过率取任意值时给出最大功率;“最佳”工作状态,在透过率取最佳值条件下,给出更高的功率;“普通”工作状态是指单脉冲工作,但不是最大功率输出。文中导出基本关系式,估计了为实现高效或最佳工作状态对系统参量所要求的量级。 本文建立的普遍理论,包括了单纯主动开关(马达转镜)和单纯被动开关(染料调Q)这两种特殊情形.设染料浓度或马达转速为零,则文中导出的全部公式分别适用于马达调Q激光器或染料调Q激光器。 本文的理论是建立在解析方法上,而不是依赖于计算机,附录中给出的计算机结果是为了检验解析理论的准确程度。     

微波强耦合论

在本文中,作者尝试从耦合波的观点来研究电磁波通过两边有导电屏的长槽(即槽耦合波导系统)的衍射问题,提出一个实际求解这个边值问题的、建立在明皙物理概念上的理论。应用这个理论的观点,研究耦合波导问题,就和研究单一波导问题一样,能够采取相同的数学途径,这个途径就是正交函数的展开理论。这样,从来都是用不同方法来处理的两类波导传输问题,现在就能用统一的、联系的观点来分析。为了就明这个理论的具体应用,作者分析了用来完成矩形波导主波和低衰减圆电波之间功率转换的长槽定向耦合器,得出了一系列的计算基本参数的原始公式。文末指出了本文所提理论和方法的若干进一步应用。     

緩变系数法

<正> 在振动論、自动学、微波电子学等技术科学分支中,經常出現常系数和变系数一阶线性常微分方程組.例如,在波导理論中,电磁場边值問題常常归結为这种形式的微分方程粗的求解.在本文中,作者提出一种系統化的数学方法,用来求解具有緩变系数的上述微分方程組.为簡明起見,我們将称这种方法为“緩变系数法”.     

翼式感应继电器中扇形金属盘上的涡流场

涡流在磁场中受力的这一种作用常被应用到许多工程的仪表和设备里;瓦时计和感应继电器就是两个例子。 对于圆形的金属转盘和柱形永磁或电磁铁(截面的磁通均匀分布),文献[1],已作出了严格的、以场方程为根据的理论分析;文中绘出了整个圆盘上的涡流场场景,并给出了准确的适用于圆形转盘和柱形永磁或电磁铁的阻尼转矩(掣动转矩)计算公式。——对于圆形的金属转盘和任意分布的几个交变磁通,文献[2]中也介绍了计算驱动转矩(工作转矩)的近似方法,这种方法巧妙地应用了镜像方法和叠加原理。在发表过的论文中,这种方法已经被推广应用到阻尼转矩的计算上。