Русская Википедия:Циклотронное излучение

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Циклотро́нное излуче́ние — электромагнитное излучение, испускаемое заряженными частицами, которые отклоняются магнитным полем. Такое излучение также называют магнитотронным.

Для одиночного электрона в поле В потеря энергии определяется следующим соотношением:

<math>I\equiv{d\varepsilon_\bot \over dt}=-{2e^2u_\bot^2\omega_c^2 \over 3c^3}</math>

Если плазма полностью прозрачна, то для излучения можно получить плотность энергии, «высвечиваемой» из плазмы:

<math>\omega_0\approx{\omega_p^2\omega_{ce}^2 \over 3\pi c^3}T</math>

Реально же часть излучения поглощается в плазме. Б.А. Трубников ввёл «фактор Ф» или «коэффициент выхода», который по определению есть:

<math>\Phi={W_{real} \over W_0}</math>

Для температур (5 эВ — 100 кэВ) Трубников Б.А. в 1956 г. показал возможность аппроксимировать коэффициент выхода формулой:

<math>\Phi\approx{17 ({T_e \over m_e c^2})^{3/2} \cdot \sqrt{{B \over e_e n_e a} \cdot \beta \cdot \gamma},}</math>

где <math>e_e</math> - заряд электрона, <math>B</math> — поле внутри цилиндра, параметры <math>\beta</math> и <math>\gamma</math> безразмерны. Первый из них <math>\beta</math> равен или 1, если отражающие стенки отсутствуют, или <math>\beta = 1 - r</math>, если снаружи имеются стенки с коэффициентом отражения <math>r</math>. Наконец, параметр <math>\gamma</math> равен 1, если продольное поле однородно по сечению. Однако в токамаке поле неоднородно, и тогда параметр неоднородности <math>\gamma</math> равен <math>\gamma = 1 + a / R \sqrt{T_e / m_e c^2}</math>, где <math>R</math> - большой радиус тора в токамаке.

См. также

Шаблон:Rq