Matematické Fórum

Myslel jsem, že se to ví, a teď koukám, že se to vlastně pořádně neví, jak to přesně probíhá.

Nicméně jedna z metod, jak vyrobit el. mag. záření o vysoké frekvenci (nemusí to být jen GHz, může to být klidně i v rentgenová oblasti) je synchrotronové záření.

Základní princip je, že se elektron (nabitá částice) urychlí do relativistických rychlostí a pak se vpustí do magnetického pole, které zakřivuje její trajektorii. A při tom vyzařuje záření s takovouto energií. Díky tomu, že sám elektron se pohybuje rychlostí blízkou světelné.

Na tomto principu jsou založeny urychlovače zvané synchrotrony, které se používají jako zdroje intenzivního rentgenového  záření. Frekvence oběhu elektronu v urychlovači, co by měl délku třeba 3km by také nebyla moc velká (10us, tedy 100kHz). Jenže na  tom to nezávisí. Závisí to na energii těch elektronů a tom magnetickém poli. V urychlovači jsou na to speciální bloky magnetů, zvané undulátory, a při průchodu tam elektrony vyzařují rengenové záření.

Matematicky je to asi dost složité popsat ten relativistický elektron, i Feynman uvádí jen takový náznak popisu, a ještě používá nějaký speciální vztah pro vyzařované el. mag. pole, co si sám odvodil. Vše to ale stojí na tom, že se ten vyzařující elektron pohybuje (skoro) stejně rychle jako ta el. mag. vlna, co ji vytváří.

Tak podle toho co píše tady:
https://is.muni.cz/th/x149e/DIPLOMOVA_PRACE.pdf
tak je to synchrotronové záření. Fígl je v tom, že částice jsou ultrarelativistické a pohybují se k/od povrchu u magnetických pólů, takže dráhy jsou asi jen mírně spirálové a září to tedy víceméně po směru drah částic. Navíc se k tomu přidává i inverzní Compton.

proton100 napsal(a):

Ešte zaujímavejšie je že pohybujúci sa elektrón vyžaruje fotóny v smere svojho pohybu v určitom uhle, podobne ako rázová vlna pri lietadle.

No to je čerenkovovo záření. Jenže to už při malých energiích vede na viditelné světlo. Ale mě se jedná o MHz-GHz.

Navíc i kdyby tam nějaké "správně málo urychlené" částice byly, tak zas nemají pro ČZ správné prostředí: Napřed supravodivé (dokonale stínící) prostředí neutronové hvězdy, pak plazmová atmosféra (tedy skoro dokonale stínící) o síle zanedbatelné k pozorovaným vlnovým délkám a pak vakuum, kde už tohle nejde.

Ako sa nazýva efekt ktorým sa vo futbale kope lopta po oblúku?

To si budeš muset založit nejen nové téma, ale i v jiném fóru:-)