相干同步辐射中尾场与共振的观测

我们报告了在加拿大光源（CLS）对相干同步辐射（CSR）谱中共振的高分辨率测量结果。这些共振以 $0.074 ~\textrm{cm}^{-1}$ 的波数间隔遍布整个谱图，并且在机器设置变化（能量、束团填充模式、CSR 处于爆发或连续模式）下高度稳定。早在理想化理论中就预测过类似的共振，它们是由在圆形轨道上运动的束团驱动的平滑环形真空室的本征模。谱中峰值的一个推论是，束团尾场中存在具有明确空间间隔的脉冲。通过实验和进一步计算，我们阐明了 CLS 真空室中的共振和尾场机制，该真空室具有与平滑环形截然不同的凹槽形式。尾场在 30-110 GHz 范围内通过射频二极管直接观测，并在太赫兹范围内通过干涉仪间接观测。二极管发现的尾场脉冲序列不如环形模型中规则，且依赖于观测点，但在凹槽腔体的场模拟中得到了解释。我们关注了观测场的偏振以及相邻弯转磁铁中产生场的可能的相干性。低频尾场的产生似乎主要局限于单个弯转磁铁处，但不能完全排除多弯转效应，其可能在高频共振中发挥作用。我们开发了新的模拟技术，这对未来的工作应具有不可估量的价值。