关于曲率辐射介绍

关于曲率辐射介绍,第1张

关于曲率辐射介绍

[拼音]:qulü fushe

[外文]:curvature radiation

高能电子沿强磁场磁力线方向运动时,因磁力线本身的弯曲而产生的电磁辐射。这种过程在脉冲星附近可能有重要的意义。在磁场中运动的高能电子,当磁场不平行于电子速度时,会引起同步加速辐射。决定这种辐射特性的基本因素:一为电子运动轨道弯曲;二为电子能量远大于其静止能量。这里,电子运动轨道的弯曲,是受到洛伦兹力作用的结果。但当高能电子平行于磁场运动时,洛伦兹力不再存在,电子将沿着磁力线作等速直线运动。如果磁场足够强,且磁力线本身是弯曲的,则高能电子将继续沿着磁力线作曲线运动,因而也会产生辐射。这就是曲率辐射。这种辐射集中于电子运动方向的窄小角度(≈1/γ )范围内,γ 为洛伦兹因子,即:

它的频谱在低频段正比于频率v的立方根(∝v1/3),高频段按指数衰减。辐射最大强度集中于频率vm≈10—8E3ρ—1附近。式中ρ 为电子所在处的磁力线曲率半径,以厘米为单位;E 为电子能量(E=γmec2),以电子伏为单位;me为电子的静止质量。这些特点都十分类似于同步加速辐射,差别只在于:同步加速辐射决定于电子回旋运动半径,而曲率辐射则决定于磁力线本身的曲率半径。

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