同步辐射与自由电子激光：相干X射线产生原理

　　《同步辐射与自由电子激光——相干X射线产生原理》全面地阐述了同步加速器和自由电子激光产生高亮度X射线的基本原理与技术，内容涵盖面广，包括电子束与电磁辐射的基本概念，相对论电子的辐射、高亮度波荡器辐射及同步辐射光源的未来发展方向，低增益与高增益自由电子激光物理基础，自由电子激光的一维解析理论，自由电子激光的三维解析理论，高增益自由电子激光中的谐波辐射产生机制及近期发展，自由电子激光振荡器原理、X射线光学谐振腔与相干硬X射线的产生机制，高增益自由电子激光装置中的现实问题、自放大自发辐射自由电子激光、种子型自由电子激光及超短脉冲产生等前沿研究方向的新实验结果等。本书内容全面、系统，可作为研究生教材、也可供科研人员及设计、管理与使用X射线装置的从业人员阅读和参考。

　　刘克新，1963年出生，1981考入北京大学技术物理系。1985年获北京大学理学学士学位，1992年获北京大学理学博士学位。1996-1998澳大利亚国立大学进修。现任北京大学物理学院重离子物理研究所教授、所长，教育部重离子物理重点实验室副主任，中国物理学会粒子加速器分会理事。主要从事加速器物理及技术研究，曾获教育部科技进步一等奖，国家“九五”科技攻关计划先进个人等多项奖励。

第一章基本概念
1.1 粒子(电子) 束
1.2 辐射束
第二章同步辐射
2.1 相对论电子的辐射
2.2 傍轴波动方程
2.3 偏转磁铁辐射
2.4 波荡器辐射
2.5 同步辐射光源的未来方向
第三章FEL 基本原理
3.1 引言
3.2 电子运动方程——摆方程
3.3 低增益区
3.4 高增益区
第四章一维FEL 理论
4.1 一维FEL 的耦合Maxwell{Klimontovich 方程
4.2 低FEL 增益的微扰解
4.3 通过Laplace 变换求解任意FEL 增益
4.4 准线性理论与饱和
4.5 增益饱和后的波荡器磁场渐变
4.6 超辐射
第五章三维FEL 分析
5.1 定性讨论
5.2 电子轨迹
5.3 FEL 的三维方程￠
5.4 低增益区的解
5.5 高增益区的解
第六章高增益FEL 中的谐波产生
6.1 非线性谐波产生
6.2 高增益谐波放大
6.3 回声型谐波放大
6.4 谐波产生的近期发展
第七章FEL 振荡器与相干硬X 射线
7.1 FEL 振荡器原理
7.2 X 射线光腔结构
7.3 XFELO 参数与性能
7.4 锁模FEL 振荡器中的X 射线频梳
7.5 硬X 射线主振荡功率放大器(MOPA)
第八章高增益FEL 的实际考虑与实验结果
8.1 波荡器容差和尾场
8.2 FEL 实验结果
附录A 相空间中电子运动的Hamilton 方程
A.1 由变换理论得到的FEL 粒子方程
A.2 高增益FEL 中试探电子的运动
附录B FEL 模拟方法
B.1 FEL 模拟程序的设计
B.2 现有的FEL 程序
附录C FEL 的量子考虑
C.1 量子形式
C.2 FEL 放大器中的量子噪声
C.3 Madey 定理
附录D 横向梯度波荡器6
D.1 低增益分析
D.2 高增益分析
参考书目
名词索引
译者的话