امواج متحرك غيرخطي در ليزر الكترون آزاد با ويگلر الكترومغناطيس

Nonlinear traveling waves for electromagnetic-wiggler FEL

انتشار امواج الكترومغناطيسي غير خطي در يك سيستم براي يك ويگلر الكترومغناطيس كه در خلاف جهت يك باريكه الكتروني سرد نسبيتي منتشر مي شود ، مورد بررسي قرار گرفته است. با تبديلات مؤلفه هاي ويگلر و با شروع از آنساتز امواج متحرك ، يك دستگاه با سه معادله ديفرانسيلي معمولي غيرخطي جفت شده به دست مي آيد كه انتشار امواج غيرخطي را در سيستم توصيف مي كند. در رژيم كامپتون شمار معادلات ديفرانسيل به دو كاهش مي يابد. اين معادلات به ويژه براي مطالعه حالات اشباع شده غير خطي ناپايداري ليزر الكترون آزاد مفيدند

Nonlinear electromagnetic wave propagation is investigated in a system consisting of electromagnetic wiggler which propagates counter to the relativistic, cold-electron beam. By transforming to wiggler coordinates and introducing the traveling-wave ansatz, a set of three, coupled, nonlinear ordinary differential equations is derived which describes nonlinear wave propagation in the system. In the Compton-regime limit, the number of differential equations reduced to two. These equations are useful for studying nonlinear evolution and saturated states of free-electron-laser instability.