Synchrotronové záření neboli magnetobrzdné záření nabitých částic v magnetickém poli

Synchrotronové záření, emise nabitých částic pohybujících se v magnetickém poli

Synchrotronové záření neboli magnetobrzdné záření je netepelné záření vysílané elektricky nabitými částicemi jako jsou elektrony nebo protony, které se pohybují v magnetickém poli relativistickými rychlostmi, tedy rychlostí blížící se rychlosti světla. Vlnová délka synchrotronového záření závisí na rychlosti částice a na intenzitě magnetického pole.

Příčinou emise synchrotronového záření je zrychlení částic vznikající zakřivením jejich dráhy vlivem magnetického pole, tedy působením Lorentzovy síly kolmé k jejich rychlosti a magnetickým siločarám. Své pojmenování dostalo toto záření díky tomu, že bylo poprvé pozorováno v synchrotronech.

Spektrální rozdělení synchrotronového záření je velice odlišné od spektrálního rozdělení záření tepelného původu, které se řídí Planckovým zákonem. Intenzita tohoto záření se spojitým spektrem výrazně a jednosměrně stoupá se vzrůstající vlnovou délkou, což jej spolehlivě odliší od záření tepelného původu. Díky tomu se dá ve spektrech velice snadno identifikovat.

Čtěte také: Higgsův boson, Higgsovo pole a poslední chybějící článek standardního…

Synchrotronové záření, které dychtivěji produkují elektrony než protony, je polarizované. Příčně na magnetické siločáry. Synchrotronové záření je produkováno při různých procesech ve vesmíru. Jako rádiové záření během slunečních erupcí, ve zbytcích po supernovách, v rádiových galaxiích i kvasarech.

Synchrotronovým procesem se ale negeneruje pouze rádiové záření. Může být generováno jako záření rentgenové v různých rentgenových zdrojích a nebo záření gama. Jako zdroj rentgenového záření funguje magnetobrzdné záření například ve známé Krabí mlhovině v souhvězdí Býka. Ta je pozůstatkem po výbuchu supernovy v roce 1054.

Další související články: