فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:78
پایان نامه دوره کارشناسی ارشد در رشته فیزیک گرایش اتمی و مولکولی
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
فصل اول- مقدمه ای بر لیزر الکترون آزاد
1-1- مقدمه........................................................................................ 2
1-2- اجزاء لیزر الکترون آزاد .......................................................................4
1-3- اصول کار لیزر الکترون آزاد ................................................................. 7
1-4- رژیم های عملیاتی لیزر الکترون آزاد...............................................................11
1-5- مقدمه ای بر لیزر الکترون آزاد با کانال یونی.................................................... 12
فصل دوم - دینامیک الکترون‌ها در لیزر الکترون آزاد با کانال یونی و میدان مغناطیسی محوری
2-1- مقدمه ............................................................................................... 17
2-2- دینامیک الکترون‌ها در لیزر الکترون آزاد ....................................................... 18
2-3- شرط پایداری مدارها ............................................................................. 22
2-4- حل عددی ..........................................................................................26
فصل سوم- اثرات میدان مغناطیسی محوری و کانال یونی بر انتشار امواج در لیزر الکترون آزاد با ویگلر پیچشی
3-1- مقدمه .............................................................................................. 36
3-2- معادلات پایه ...................................................................................... 37
3-3- نتایج حل عددی................................................................................. 54
3-3-1- حل عددی برای مدارهای گروه I ........................................................... 54
3-3-2- نتایج حل عددی برای مدارهای گروه II با Φ>0 ...................................... 57
3-3-3- نتایج حل عددی برای مدارهای گروه II با Φ<0 .................................... 60
فصل چهارم- نتیجه گیری
1-4- مقدمه .............................................................................................. 64
4-5- پیشنهادات......................................................................................... 66
منابع و ماخذ .............................................................................................. . 67
فهرست اشکال
عنوان صفحه
فصل اول:
شکل(1-1)- نمایی کلی از لیزر الکترون آزاد ............................................................. 5
شکل(1-2)- نمایی کلی از ویگلر پیچشی ..................................................................6
شکل(1-3)- طیف تقریبی طول موجی که توسط هر یک از شتابدهنده ها حاصل می گردد ......7
شکل(1-4)- شرط تشدید زمانی رخ می دهد که الکترون پس از طی کردن یک پریود ویگلر به اندازه یک طول موج تابشی از پالس لیزری عقب بیفتد و تا زمانی که این تفاوت سرعت بین باریکه الکترونی و موج الکترومغناطیس تنظیم شود همواره انرژی از باریکه به موج نوری منتقل می‌شود......................................................................................................... 10
شکل(1-5)- یک باریکه الکترونی نسبیتی که از یک پلاسمای یونیزه شده منتشر می شود الکترون های پلاسما توسط راس باریکه به بیرون رانده می شوند و یک کانال یونی غیر خنثی از یون های مثبت با کانال یونی باقی می‌ماند که سبب تمرکز الکترون های باریکه می‌شود .....................13
فصل دوم:
شکل (2-1)- v_(||)⁄c بر حسب ω_i⁄(k_w c) وقتی Ω_0=0 ........................................ 27
شکل (2-2)- v_(||)⁄c بر حسب Ω_0⁄(k_w c) وقتی ω_i=0 ........................................ 28
شکل(2-3)- v_(||)⁄c بر حسب ((〖ω_i=Ω〗_0 ))⁄(k_w c) .................................................29
شکل (2-4)- تابع Φ زمانی که v_(||)⁄c بر حسب ω_i⁄(k_w c) وقتی Ω_0=0 .................. 30
شکل(2-5)- تابع Φ برای حالت v_(||)⁄c بر حسب ((〖ω_i=Ω〗_0 ))⁄(k_w c) ...................... 31
شکل (2-6)- تابع Φ زمانی که v_(||)⁄c برحسبΩ_0⁄(k_w c) وقتی ..................ω_i=032
شکل(2-7)- v_(||)⁄c بر حسب Ω_0⁄(k_w c) وقتی ω_i دارای مقادیر مختلفی باشد............... 33
شکل (2-8)- v_(||)⁄c بر حسب ω_i⁄(k_w c) وقتی Ω_0 دارای مقادیر مختلفی باشد............ 34
فصل سوم:
شکل (3-1)- نمودار نرخ رشد امواج راست و بار-فضا به ازای 2/0Ω_0⁄(k_w c)= ، منحنی a به ازای
0 ω_i⁄(k_w c)= ، منحنی b به ازای 1/0 ω_i⁄(k_w c)=، منحنی c به ازای2/0 ω_i⁄(k_w c)= و منحنی d به ازای 3/0ω_i⁄(k_w c)= ............................................................................. 55
شکل (3-2)- نمودار نرخ رشد امواج راست و بار-فضا به ازای 3/0ω_i⁄(k_w c)= ، منحنی a به ازای0 Ω_0⁄(k_w c)= ، منحنی b به ازای 1/0 Ω_0⁄(k_w c)=، منحنی c به ازای2/0Ω_0⁄(k_w c)= و منحنی d به ازای 3/0Ω_0⁄(k_w c)= .................................................................... 56
شکل (3-3)-Im ω⁄(k_w c) بر حسب k⁄k_w برای مدارهای گروهII با Φ>0 .............. 58
شکل (3-4)- Im ω⁄(k_w c) بر حسب k⁄k_w برای مدارهای گروهII با Φ>0 ............ 59
شکل (3-5)- Im ω⁄(k_w c) بر حسب k⁄k_w برای مدارهای گروهII با Φ<0 .............. 60
شکل (3-6)- Im ω⁄(k_w c) بر حسب k⁄k_w برای مدارهای گروهII با Φ<0 .............. 61
چکیده
در این پایان نامه ناپایداری امواج الکترومغناطیس پلاریزه راستگرد و چپگرد و امواج الکترواستاتیک در لیزر الکترون آزاد با ویگلر پیچشی و ترکیب کانال یونی و میدان مغناطیسی محوری بررسی میکنیم. ترکیب کانال یونی و میدان مغناطیسی محوری به عنوان عامل عدم واگرایی کانال یونی بکار می رود. با استفاده از معادلات سیالی رابطه پاشندگی امواج الکترومغناطیس و الکترواستاتیک بدست میآوریم. این رابطه پاشندگی به منظور مطالعه برهم کنش ناپایدار امواج به طور عددی برای مدارهای گروه I و II حل
میکنیم. حل عددی نشان میدهد که نرخ رشد در مدارهای گروه I در حضور کانال یونی و میدان مغناطیسی محوری افزایش می یابد و برای مدارهای گروه II کمی کاهش می یابد.
واژه های کلیدی:
لیزر الکترون آزاد، ویگلر پیچشی، کانال یونی، میدان مغناطیسی محوری، رابطه پاشندگی، نرخ رشد.
