Serbest elektron laser için klasik ve kuantum mekaniksel kazanç hesaplamaları / Metin Orbay; Danışman Emin Öztekin.

Abstract

Temeli rölativistik elektron demetinin manyetik alan içindeki hareketi sonucu uyarılmış yayınlanma yolu ile ortaya çıkan kısa dalgaboylu radyasyonun güçlendirilmesi olayına dayanan ve yapısı itibariyle konvensiyonel laserlerden farklı olan Serbest Elektron Laserin (SEL) bugün birçok özelliği klasik ve kuantum mekaniksel olarak incelenebilmektedir. Bu çalışmada öncelikle SEL'in temel özellikleri gözden geçirildikten sonra pendulum (sarkaç) modeli kulanılarak klasik mekaniksel kazanç hesaplandı. Klasik kazancın kendiliğinden yayınlanma güç spektrumunun türevi ile orantılı olduğu görüldü. Daha sonra kuantum mekaniksel olarak birinci ve ikinci dereceden perturbasyon teorisi ile aynı hesaplamalar yapıldı. Yapılan işlemler sonucunda klasik ve kuantum mekaniksel kazanç hesaplarının birbirleriyle uyumlu oldukları ve SEL kazancın "kendiliğinden yayınlanma güç spektrumunun türevi ile orantılı" olma ilkesinin bozulmadığı görüldü.