cyclosynchrotron是什么意思,cyclosynchrotron的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
同步回旋*********
专业解析
Cyclosynchrotron(回旋同步辐射)是一种由高能带电粒子在磁场中运动时产生的电磁辐射机制,常见于天体物理领域。该术语结合了“回旋加速器辐射”(cyclotron radiation)和“同步辐射”(synchrotron radiation)的概念,描述粒子在相对论性能量范围内因螺旋运动释放辐射的现象。
物理机制与特点
-
回旋辐射与同步辐射的结合
当带电粒子(如电子)在磁场中沿螺旋轨道运动时,若其速度接近光速(相对论性速度),其辐射机制会从低频回旋辐射过渡到高频同步辐射。Cyclosynchrotron即指这一过渡状态的辐射。
-
辐射频率与能量关系
辐射频率与粒子能量和磁场强度相关,公式可近似表示为:
$$
u_c approx frac{eBgamma}{2pi m_e c}
$$
其中,(
u_c )为特征频率,( e )为电荷量,( B )为磁场强度,( gamma )为洛伦兹因子,( m_e )为电子质量,( c )为光速。
天体物理应用
Cyclosynchrotron广泛用于解释脉冲星、活动星系核等高能天体的射电与X射线辐射。例如,脉冲星磁层中的相对论性电子通过该机制产生可观测的偏振辐射信号。
参考文献
- 美国物理学会《等离子体物理期刊》关于辐射机制的综述
- NASA天体物理数据系统(ADS)相关条目
- 《高能天体物理学》教科书(剑桥大学出版社,2022)
网络扩展资料
cyclosynchrotron 是物理学领域的专业术语,结合了“回旋加速器”和“同步加速器”的特征,具体解释如下:
1.基本定义
- 词源与构成:由“cyclo-”(循环、环形)和“synchrotron”(同步加速器)组合而成,字面意为“同步回旋加速器”。
- 核心含义:指一种结合回旋加速器与同步加速器原理的高能粒子加速装置,或描述特定等离子体在磁场中辐射的物理过程。
2.物理机制与应用
- 加速器技术:通过调制加速电场的频率,使粒子在环形轨道中保持同步加速,达到相对论速度(接近光速)。
- 天体物理中的辐射:在含有磁场的次相对论热等离子体(温度约 (10) K)中,电子因磁场作用产生回旋同步辐射。当等离子体密度和辐射区尺度较大时,可能发生自吸收现象,即等离子体自身吸收部分辐射光子。
3.相关概念对比
- 与普通回旋加速器的区别:普通回旋加速器通过恒定磁场和固定频率电场加速粒子,而同步回旋加速器通过调整电场频率来适应粒子速度的变化,避免相对论效应导致的失步问题。
- 与同步加速器的关联:二者均涉及同步加速原理,但同步回旋加速器更强调对电场频率的动态调控。
4.应用领域
- 实验物理:用于产生高能粒子束,研究核反应或材料性质。
- 天体物理学:解释磁化等离子体(如中子星吸积盘)中的辐射机制,特别是自吸收回旋同步辐射的观测特征。
若需进一步了解技术细节或具体实验案例,可参考学术文献(如知网百科来源)或加速器工程资料。
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