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同步輻射與自由電子激光--相干X射線產生原理/引進系列/中外物理學精品書系

  • 作者：(美)金光齊//黃志戎//瑞安·林德伯格|譯者:黃森林//劉克新
  • 出版社：北京大學
  • ISBN：9787301298992
  • 出版日期：2018/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：289
人民幣：RMB 99 元      售價：元
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內容大鋼
    在金光齊、黃志戎、瑞安·林德伯格著的《同步輻射與自由電子激光--相干X射線產生原理》這本著作中，讀者將了解到高亮度X射線物理與技術方面的最新進展。借助最新的理論，本領域的卓越學者將引導讀者學習基於同步輻射和自由電子激光產生高亮度X射線的基本原理和技術。本書涉及面廣，包括波盪器的高亮度同步輻射、自放大自發輻射、種子型高增益諧波放大器、超短脈衝、高功率波盪器漸變、自由電子激光振蕩器、X射線振蕩器與放大器結構等。新穎的數學方法和大量輔以直觀解釋的圖片使讀者可以更容易地理解關鍵概念，而對X射線裝置性能改進方法的實際考慮和對近期實驗結果的討論則為解決本領域當前的研究問題提供了工具和知識。
    本書內容全面，可供研究生、研究人員和設計、管理或使用X射線裝置的從業人員參考。
作者介紹
(美)金光齊//黃志戎//瑞安·林德伯格|譯者:黃森林//劉克新
目錄
第1章  基本概念
  §1.1  粒子（電子）束
    1.1.1  電子束相空間
    1.1.2  束流傳輸與線性光學
    1.1.3  束流發射度與包絡函數
    1.1.4  簡單傳輸下的束流屬性
    1.1.5  相空間中的電子分佈函數
  §1.2  輻射束
    1.2.1  傍軸束的衍射
    1.2.2  傍軸波動方程與能量傳輸
    1.2.3  波動光學中的相空間方法
    1.2.4  橫向相干性
    1.2.5  時間相干性
    1.2.6  群聚與強度增強
  參考文獻
第2章  同步輻射
  §2.1  相對論電子的輻射
  §2.2  傍軸波動方程
  §2.3  偏轉磁鐵輻射
  §2.4  波盪器輻射
    2.4.1  電子軌跡和波盪器輻射的定性討論
    2.4.2  波盪器輻射的傍軸分析
    2.4.3  頻率積分功率
    2.4.4  偏振控制
    2.4.5  波盪器輻射亮度與電子束分佈的影響
    2.4.6  從波盪器輻射到自由電子激光
  §2.5  同步輻射光源的未來方向
    2.5.1  基於多偏轉消色散結構的低發射度儲存環
    2.5.2  能量回收直線加速器
    2.5.3  超導波盪器
    2.5.4  激光波盪器
  參考文獻
第3章  FEL基本原理
  §3.1  引言
    3.1.1  相干輻射源
    3.1.2  什麼是FEL
  §3.2  電子運動方程——擺方程
    3.2.1  方程的推導
    3.2.2  相空間中的運動
  §3.3  低增益區
    3.3.1  增益的推導
    3.3.2  粒子俘獲與低增益飽和
  §3.4  高增益區
    3.4.1  Maxwell方程
    3.4.2  FEL方程與能量守恆
    3.4.3  無量綱FEL比例參數p
    3.4.4  採用集體變數的一維求解
    3.4.5  自放大自發輻射（SASE）的定性描述
  參考文獻
第4章  一維FEL理論

  §4.1  一維FEL的耦合Maxwell-Klimontovich方程
  §4.2  低FEL增益的微擾解
  §4.3  通過Laplace變換求解任意FEL增益
    4.3.1  自發輻射與低增益情形
    4.3.2  指數增益區域
    4.3.3  SASE的時間起伏和相關性
  §4.4  準線性理論與飽和
  §4.5  增益飽和后的波盪器磁場漸變
  §4.6  超輻射
  參考文獻
第5章  三維FEL分析
  §5.1  定性討論
    5.1.1  衍射與光導
    5.1.2  束流發射度和聚焦
  §5.2  電子軌跡
    5.2.1  波盪器中的自然聚焦
    5.2.2  外聚焦結構中的β振蕩
  §5.3  FEL的三維方程
    5.3.1  Maxwell方程
    5.3.2  電子運動的三維擺方程
    5.3.3  耦合Maxwell Klimontovich方程
  §5.4  低增益區的解
    5.4.1  無橫向聚焦的低增益表達式
  §5.5  高增益區的解
    5.5.1  Van Kampen正交模式展開
    5.5.2  色散關係與四個歸一化參數
    5.5.3  增益導引與橫向相干性
    5.5.4  色散關係的數值求解
    5.5.5  變分解與擬合公式
  參考文獻
第6章  高增益FEL中的諧波產生
  §6.1  非線性諧波產生
  §6.2  高增益諧波放大
  §6.3  回聲型諧波放大
  §6.4  諧波產生的近期發展
  參考文獻
第7章  FEL振蕩器與相干硬x射線
  §7.1  FEL振蕩器原理
    7.1.1  功率演化與飽和
    7.1.2  縱向模式形成的定性描述
    7.1.3  FEL振蕩器中的縱向超模式
    7.1.4  光腔的橫向物理理論
  §7.2  X射線光腔結構
    7.2.1  波長可調的四晶體XFELO光腔
    7.2.2  XFELO的金剛石晶體
  §7.3  XFELO參數與性能
  §7.4  鎖模FEL振蕩器中的X射線頻梳
  §7.5  硬X射線主振蕩功率放大器(MOPA)
  參考文獻
第8章  高增益FEL的實際考慮與實驗結果

  §8.1  波盪器容差和尾場
    8.1.1  波盪器誤差與容差
    8.1.2  束流軌跡誤差
    8.1.3  尾場、電子能量損失和波盪器磁場漸變
  §8.2  FEL實驗結果
    8.2.1  SASE FEL
    8.2.2  種子型FEL
    8.2.3  短脈衝產生
  參考文獻
附錄A  相空間中電子運動的Hamilton方程
  A.1  由變換理論得到的FEL粒子方程
  A.2  高增益FEL中試探電子的運動
  參考文獻
附錄B  FEL模擬方法
  B.1  FEL模擬程序的設計
  B.2  現有的FEL程序
  參考文獻
附錄C  FEL的量子考慮
  C.1  量子形式
  C.2  FEL放大器中的量子雜訊
  C.3  Madey定理
  參考文獻
附錄D  橫向梯度波盪器
  D.1  低增益分析
  D.2  高增益分析
  參考文獻
參考書目
名詞索引
譯者的話

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