The diffusion effects in relativistic electron beam in an undulator

Abstract

We consider diffusion processes in momentum space of a relativistic electron beam moving in a spatially periodic magnetic field of an undulator. Basing on the dynamics of individual particles motion under the action of the pair interaction forces the longitudinal diffusion coefficient has been derived. The conditions for the high-gain self-amplification of spontaneous radiation in ultrashort-wavelength FELs have been discussed.

Розглянуто процеси дифузії в просторі імпульсів релятивістського електронного пучка, що рухається в просторово періодичному магнітному полі ондулятора. Ґрунтуючись на динаміці руху окремих частинок під дією сил парної взаємодії, отримано поздовжній коефіцієнт дифузії. Обговорюються умови реалізації інтенсивного самочинного посилення спонтанного випромінювання в ультракороткохвильових ЛВЕ.

Рассмотрены процессы диффузии в пространстве импульсов релятивистского электронного пучка, движущегося в пространственно периодическом магнитном поле ондулятора. Основываясь на динамике движения отдельных частиц под действием сил парного взаимодействия, получен продольный коэффициент диффузии. Обсуждаются условия реализации интенсивного самопроизвольного усиления спонтанного излучения в ультракоротковолновых ЛСЭ.