同步輻射的原理及特點

1、同步輻射的原理：相對論性帶電粒子在電磁場的作用下沿彎轉軌道行進時所發出的電磁輻射。

2、特點：

高亮度（High-brilliance and flux: extremely intense and high energy ）：同步輻射光源是高強度光源，有很高的輻射功率和功率密度，第三代同步輻射光源的X射線亮度是X光機的上億倍。

寬波段（ Wide energy spectrum: tunable wavelength ）：同步輻射光的波長覆蓋面大，具有從遠紅外、可見光、紫外直到X射線范圍內的連續光譜，并且能根據使用者的需要獲得特定波長的光。

窄脈沖（Very short pulses: nano-second ）：同步輻射光是脈沖光，有優良的脈沖時間結構，其寬度在10-11~10-8 秒之間可調，脈沖之間的間隔為幾十納秒至微秒量級，這種特性對“變化過程”的研究非常有用，如化學反應過程、生命過程、材料結構變化過程和環境污染微觀過程等。

高準直：同步輻射光的發射集中在以電子運動方向為中心的一個很窄的圓錐內，張角非常小，幾乎是平行光束，堪與激光媲美，其中能量大于10億電子伏的電子儲存環的輻射光錐張角小于1毫弧度,接近平行光束，小于普通激光束的發射角。

高偏振：同步輻射在電子軌道平面內是完全偏振的光，偏振度達 100%；在軌道平面上下是橢圓偏振；在全部輻射中，水平偏振占75%。從偏轉磁鐵引出的同步輻射光在電子軌道平面上是完全的線偏振光，此外，可以從特殊設計的插入件得到任意偏振狀態的光。

高純凈：同步輻射光是在超高真空(儲存環中的真空度為10-7～10-9帕)或高真空（10-4～10-6帕）的條件中產生的，不存在任何由雜質帶來的污染，是非常純凈的光。

可精確預知：同步輻射光的光子通量、角分布和能譜等均可精確計算，因此它可以作為輻射計量，特別是真空紫外到X射線波段計量的標準光源。

其他特性：高度穩定性、高通量、微束徑、準相干等。