同步加速器辐射

同步加速器辐射，是一种人造“光”，存在着从红外线到X射线的人造光，而从无线电波到γ射线的天然光。还有许多其他现象会辐射电磁波，但是只有同步加速器辐射产生的电磁波才称为辐射光。

同步加速器辐射，高能量电子或类似的带电粒子是一个磁场在洛仑兹力通过发射电磁波的现象转弯时。所有的同步辐射通常是人造的。

同步加速器辐射的xxx个特征是其非凡的方向性。当带电粒子的速度接近光速时，由于相对论效应，光会集中在轨道的切线方向，从而产生具有高方向性的强光。普通光源是所有方向的光被对置为发射。此外，提到它是具有非常强的发光强度的白光。另外，还有其他特性，例如脉冲光，并且除了来自光源的光子外不发射。这种辐射有时被视为辐射标准，因为理论上的预测与实验吻合得很好。

一种称为同步加速器辐射设施的设施利用这些特性作为从红外线到硬X射线的光源。在日本，它被用于分析和歌山毒咖喱案中的亚砷酸盐，并为公众所熟知。

从理论上讲，同步加速器辐射本身是在1946年预测的。在随后的1947年，实际上用电子同步加速器观察到了同步加速器辐射。当时，同步加速器辐射仅被视为用于基本粒子实验的加速器的能量损失。

利用这一缺点，同步辐射研究开始积极地用于物理性质研究。xxx项全面研究是1963年在美国NBS进行的使用真空紫外光的光谱实验。在日本1965年在东京大学核研究所（田无与电子同步加速器（INS-ES）的一系列实验）已经作出。但是，所有这些实验都是“寄生”实验，它们只是暂时使用了从加速器扔掉的光。尽管最初的同步加速器辐射停留在真空紫外波长范围内，但随着用于电子-正电子碰撞实验的加速器的电子能量的增加，获得了更短波长的X射线同步加速器辐射。它变得能够。另外，通过共享向高能加速器提供基本粒子的“存储环”，可以提供更稳定的同步加速器辐射。随着实验环境的改善，同步辐射实验的实用性已得到广泛认可。

自1970年代以来，已经建造了专门用于同步加速器辐射的“ 第二代 ”。在日本，1975年推出了世界上xxx个同步加速器环SOR-RING。1982年，筑波高能物理研究所（当时）建成了 “ 光子工厂 ”。从那时起，这种加速器得到了改进，至今仍作为一流的同步加速器辐射设备运行。

自1990年代以来，包含“起伏器” 的“ 第三代 ”的建造已在全球范围内开始。通过波荡器可以获得极高的亮度。一种这样的技术是可能的背景，钕磁铁强力磁铁被显影为是，现在可以稳定地增加了一个强大的磁场。截至2009年，第三代同步加速器辐射设施已经投入使用：SPring-8（1997年，日本RIKEN / JAERI），APS（1996年，美国能源部），ESRF（1994年，与18个欧洲国家联合）开发，法国）。

在2000年代后期，开始了可以使用X射线自由电子激光（XFEL）的“ 第四代 ”的建造。美国SLAC国家加速器实验室的LCLS的（直线加速器相干光源）的开始，日本的SACLA，德国FLASH如建。

• XAFS（X射线吸收精细结构） - 原子（元件结构周围）被看见。用于汽车尾气净化催化剂等催化剂材料的开发和体内微量元素的结构分析。
• X射线荧光分析-样品的元素分析。应用于材料科学、环境科学、医学、生物学、考古学、科学鉴定。
• 光电子能谱学-一种通过分析光照射发出的光电子的能量来检查物质的表面和内部电子状态的技术。适用于先进的材料和器件开发。
• 光电子显微镜-光电子显微镜是一种将空间分辨率与光电子光谱和显微镜观察技术相结合的光谱技术。
• X射线吸收光谱法-一种通过观察X射线吸收来获得有关物质，尤其是未占据轨道的电子状态信息的技术。
• X射线发射光谱法-一种通过光谱分析由X射线照射引起的X 射线发射来研究物质电子状态的技术。因为它是观察光的方法，所以对测量样品没有限制，并且可以测量带电的样品和液体。
• X射线衍射 -从晶体结构信息，我们可以了解地球上的岩浆和蛋白质的结构。有望在新药开发中得到应用。
• X射线小角度散射-用于分析几纳米级别的有序结构。用于研究蛋白质溶液的结构、液体结构、细颗粒、液晶和合金。
• 成像 -使用（辐射X射线成像的X射线照片看）然后亮度比传统的X射线多为高的分辨率，以便获得高图像，小陨石分析和早期癌成分可用于发现。
• LIGA工艺-由于同步加速器辐射的高方向性和传输功率可以应用于纳米和微米级的材料处理，因此可用于在MEMS中创建微结构。