Séance de cours

Lasers à électrons libres

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Dans cours

PHYS-751: Advanced concepts in particle accelerators

Accelerator physics covers a wide range of very exciting topics. This course presents basic physics ideas and the technologies underlying the workings of modern accelerators. An overview of the new ideas and challenges of the possible paths towards the nex ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes et les applications des lasers à électrons libres (FEL), discutant de différents types de sources lumineuses, de mesures de brillance, de sources de rayons X, de sources lumineuses de 4e génération et d'applications scientifiques. Il explique la condition de résonance, la microbunching, les modes FEL et le processus d'amplification générique. La séance de cours explore également les exigences du faisceau d'électrons, les ondulateurs, le mouvement dans l'espace de phase et les processus d'auto-amplification dans les FEL.

Enseignant·e·s (3)

Rasmus Ischebeck

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Maria Paula Rey Barrera, Raziyeh Dadashi Motlagh, Evan James Ericson A co-dirigé les thèses EPFL de Bennie Smit, Ishkhan Gorgisyan

Werner Friedrich Herr

Enseignement et PhD Cours Advanced concepts in particle accelerators PHYS-751

Tatiana Pieloni

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Yi Wu, Lode Vanhecke A co-dirigé les thèses EPFL de Xavier Buffat, Claudia Tambasco Cours Advanced concepts in particle accelerators PHYS-751 Introduction to particle accelerators PHYS-448 Le cours présente des idées de base de physique des accélérateurs. Nous allons examiner les caractéristiques et les limitations de ces machines utilisés dans les sciences comme la physique des hautes énergies, des matériaux et de la vie.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Physique des particules: Accélérateur de particules

Concepts associés (32)

Electrostatic particle accelerator

An electrostatic particle accelerator is a particle accelerator in which charged particles are accelerated to a high energy by a static high voltage potential. This contrasts with the other major category of particle accelerator, oscillating field particle accelerators, in which the particles are accelerated by oscillating electric fields. Owing to their simpler design, electrostatic types were the first particle accelerators.

Particle beam

A particle beam is a stream of charged or neutral particles. In particle accelerators, these particles can move with a velocity close to the speed of light. There is a difference between the creation and control of charged particle beams and neutral particle beams, as only the first type can be manipulated to a sufficient extent by devices based on electromagnetism. The manipulation and diagnostics of charged particle beams at high kinetic energies using particle accelerators are main topics of accelerator physics.

Physique des accélérateurs

Accelerator physics is a branch of applied physics, concerned with designing, building and operating particle accelerators. As such, it can be described as the study of motion, manipulation and observation of relativistic charged particle beams and their interaction with accelerator structures by electromagnetic fields. It is also related to other fields: Microwave engineering (for acceleration/deflection structures in the radio frequency range). Optics with an emphasis on geometrical optics (beam focusing and bending) and laser physics (laser-particle interaction).

Laser à électrons libres

Un laser à électrons libres (en free electron laser : FEL) est un type de laser qui fonctionne en utilisant des électrons qui ne sont pas liés à un atome, d’où l'adjectif « libres », pour créer des photons. La lumière produite est à la fois cohérente, intense et peut avoir une longueur d'onde située dans une large gamme, depuis les micro-ondes jusqu'aux rayons X durs, en passant par l'ultra-violet, le domaine visible et l'infrarouge. Les lasers à électrons libres ont été suggérés en 1971 par le physicien John M.

Accélérateur de particules

Un accélérateur de particules est un instrument qui utilise des champs électriques ou magnétiques pour amener des particules chargées électriquement à des vitesses élevées. En d'autres termes, il communique de l'énergie aux particules. On en distingue deux grandes catégories : les accélérateurs linéaires et les accélérateurs circulaires. En 2004, il y avait plus de dans le monde. Une centaine seulement sont de très grosses installations, nationales ou supranationales.

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Séances de cours associées (64)

Rayonnement synchrotron

Couvre les propriétés du rayonnement synchrotron, y compris son émission par des particules relativistes et son effet sur le faisceau par amortissement du rayonnement.

Technologie et instrumentation des accélérateurs

Explore les concepts avancés dans les accélérateurs de particules, y compris les aimants, les nouvelles techniques, l'instrumentation, l'optimisation, le diagnostic, les mesures de sécurité, les anneaux de stockage et les moniteurs de lumière synchrotron.

Forme du faisceau: concepts avancés dans les accélérateurs de particules

Explore les techniques avancées de mise en forme des faisceaux dans les accélérateurs de particules, en mettant l'accent sur le contrôle et l'optimisation.

Introduction aux rayons X et aux sources de rayons X

Couvre les bases des rayons X, y compris la génération, les interactions et les applications dans les techniques d'imagerie et de diffusion.

Installations à grande échelle: Synchrotron et laser à électrons libres

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Concepts associés (32)

Electrostatic particle accelerator

Particle beam

Physique des accélérateurs

Laser à électrons libres

Accélérateur de particules

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