《加速器輻射分布》PPT課件.ppt

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計算以任意速度相對于某參考系 運(yùn)動的帶電粒子激發(fā)的電磁場時 最基本的公式仍然是推遲勢 由于推遲熱只與粒子的運(yùn)動速度有關(guān)而不依賴于粒子的加速度 因此 可以在粒子的靜止參考系與任意參考系 之間 對四維勢矢量作Lorentz變換 1 李納 維謝爾熱 Lienard Wiechert 設(shè)帶電粒子e以任意速度相對于 系運(yùn)動 粒子的位置矢量為 在粒子靜止的參考系看來 在時刻t的勢是粒子在較早的時刻激發(fā)的 7 1任意運(yùn)動帶電粒子產(chǎn)生的電磁場 在時刻場點處的推遲勢 在形式上與靜止點電荷的勢相同 式中e為粒子的電荷 在系上觀察者所測量得到的粒子與場點的距離 即 變換后粒子在 系中的勢為 說明 在 上觀察 粒子在的運(yùn)動速度為v 參考系之間的相對速度也是v 或者寫成 這就是任意運(yùn)動的帶電粒子的李納一維謝爾勢 其中都是t 的函數(shù) 2 任意運(yùn)動的帶電粒子的輻射因為Li nard Wiechert勢是t 的函數(shù) 而場點應(yīng)是t的函數(shù) 因此把勢對場點定時坐標(biāo)x和t求導(dǎo)數(shù)即可求得電磁場強(qiáng) 由于電磁場由勢表示為而 與距離的一次方成反比的項 并且與粒子運(yùn)動的速度和加速度有關(guān) 故稱為輻射場 或者加速度場 在考慮輻射功率時 應(yīng)當(dāng)用粒子的輻射時間dt 來計算 將能流對以粒子所在點為球心 任意半徑為r的球面積分 即得到t 單位時間內(nèi)粒子的輻射功率 從而得到瞬時輻射場能流為 輻射功率角分布為 3 軔致輻射 所謂軔致輻射是指情況時的輻射 如直線加速器中的輻射 北京質(zhì)子直線加速器 直線運(yùn)動粒子的輻射功率與粒子能量無關(guān) 歐洲同步輻射加速器 中國科技大學(xué)同步輻射加速器 由可看到 即在方向無輻射 輻射集中在范圍內(nèi) 且v愈大能量分布愈集中 4 同步加速輻射帶電粒子作園周運(yùn)動時速度與加速度總是互相垂直 此時粒子發(fā)出的輻射稱為同步加速輻射 天然照射的組成 射線對人體的作用 根據(jù)目前的認(rèn)識 大致可分為兩類 有益的 人類生存條件之一 天然輻射提高免疫力 刺激作用 有害的 大劑量照射時 可能得各種放射病 小劑量照射時 有三個大家關(guān)心的問題 遺傳 致癌 壽命 根據(jù)目前所掌握的知識來看 這些影響可忽略 可被接受 射線對人體作用時 有三種生化指標(biāo)可能會發(fā)生變化 白血球 血小板 染色體