Introduzione alla dinamica dei fasci negli anelli di accumulazione di elettroni ad alta energia

Titolo originale:

Introduction to Beam Dynamics in High-Energy Electron Storage Rings

Contenuto del libro:

Gli anelli di accumulo di elettroni svolgono un ruolo cruciale in molte aree della ricerca scientifica moderna.

Nelle sorgenti di luce, forniscono intensi fasci di raggi X che possono essere utilizzati per comprendere la struttura e il comportamento dei materiali su scala atomica, con applicazioni alla medicina, alle scienze della vita, alla fisica della materia condensata, all'ingegneria e alla tecnologia. Nei collisori di particelle, gli anelli di accumulo degli elettroni consentono esperimenti che sondano le leggi della natura al livello più fondamentale.

La comprensione e il controllo del comportamento dei fasci di particelle negli anelli di accumulazione sono essenziali per la progettazione, la costruzione e il funzionamento delle sorgenti di luce e dei collisori che mirano a raggiungere specifiche di prestazione sempre più esigenti. Introduction to Beam Dynamics in High-Energy Electron Storage Rings descrive la fisica del comportamento delle particelle in queste macchine. Partendo da una panoramica della storia, degli usi e della struttura degli anelli di accumulazione di elettroni, il libro sviluppa le basi della dinamica del fascio, coprendo il moto delle particelle nei componenti utilizzati per guidare e focalizzare i fasci, gli effetti della radiazione di sincrotrone e l'impatto delle interazioni tra le particelle nei fasci.

L'obiettivo è quello di enfatizzare la fisica che sta alla base dei fenomeni chiave, riducendo al minimo le derivazioni matematiche: sono forniti numerosi riferimenti per chi è interessato ad approfondire. Il testo include la discussione di questioni rilevanti per la progettazione e il funzionamento della macchina e si conclude con una breve discussione di alcuni argomenti più avanzati, rilevanti in alcune situazioni particolari, e con uno sguardo alla ricerca attuale che mira a sviluppare gli anelli di accumulo "definitivi".