Лазеры на свободных электронах с медленными волнами

Abstract

Изложены результаты исследований относительно возбуждения коротковолнового когерентного излучения по схеме, аналогичной схемам лазеров на свободных электронах (ЛСЭ). Отличительной особенностью рассматриваемого механизма возбуждения является тот факт, что как падающая на электронный пучок волна, так и рассеянная волна, могут быть медленными. Показано, что в этих условиях возможно значительное увеличение частоты возбуждаемой волны по сравнению с аналогичными схемами традиционных ЛСЭ. Полученные результаты, в частности, позволяют использовать в схемах ЛСЭ электронные пучки с умеренными энергиями.

Викладені результати досліджень щодо збудження короткохвильового когерентного випромінювання по схемі, аналогічною схемам лазерів на вільних електронах (ЛBЕ). Відмітною особливістю даного механізму збудження є той факт, що як падаюча на електронний пучок хвиля, так і розсіяна хвиля, можуть бути повільними. Показано, що в цих умовах можливе значне збільшення частоти збуджуваної хвилі в порівнянні з аналогічними схемами традиційних ЛВЕ. Отримані результати, зокрема, дозволяють використовувати в схемах ЛBЕ електронні пучки з помірними енергіями.

The results of the investigations about excitation of short-wave coherent radiation in schemas that are analogies to schemas of free electron lasers (FEL) are reported in this article. The significant difference of the investigated mechanism is that fact that falling on electron beam electromagnetic wave can be slow wave. Except it, the scattering wave can be slow too. It is shown that in these conditions the frequency of the excited (scattered) wave can be significantly increased in compare with traditional schemas of FEL. These results, in particular, allow in schemas FEL to use electron beams with moderate energy.