Fuerza de Reacción de Radiación en el Movimiento de una Carga en un Ondulador de un Láser de Electronies Libres

Abstract

La presente tesis es el resultado del trabajo de investigacion enfocado en aplicar la descrip- cion de la fuerza de reacci on de radiaci on como funci on de la fuerza externa al movimiento de una partícula carga en un ondulador (elemento fundamental de un ”free electron laser”(FEL)). Los trabajos anteriores sobre la fuerza de reaccion de radiaci on (Abraham-Lorentz-Dirac) presentan problemas conceptuales cuyos resultados no concuerdan con lo que se observa experimentalmente. En nuestro caso, hemos enfocado nuestra invetigacion en las siguientes tres partes 1.- Teoria Usando el conocimiento apropiado en matematicas, se hizo una deducci on apropiada a la fuerza de reaccion de radiaci on, teniendo especial cuidado en que nuestro resultado tuviera una dependencia directamente proporcional con la fuerza externa. 2.- Aplicacion de los resultados te oricos al dispositivo Free Electron Laser (FEL) Aplicamos los resultados en el caso particular en el que un electron es sometido a la dinamica del dispositivo FEL, obteniendo el conjunto de ecuaciones dinamicas que describen su movimiento. 3.- Resolucion del conjunto de ecuaciones Finalmente usamos el metodo Runge-Kutta a cuarto orden para la solucion del sistema dinamico, comparando la solucion obtenida con su caso idealizado en el que no existe radiacion. A lo largo del texto se explican los problemas conceptuales que se tienen de la vieja propuesta, asi como presentamos de manera detallada la forma de obtener la nueva propuesta de la fuerza de reaccion de radiaci on, explicamos de manera general el funcionamiento de un dispositivo FEL y presentamos los resultados numericos obtenidos. 6