Zyklotron-Radiation ist elektromagnetische ausgestrahlte Radiation durch das Bewegen von beladenen durch ein magnetisches Feld abgelenkten Partikeln. Die Lorentz zwingen auf der Partikel-Tat-Senkrechte sowohl zu den magnetischen Feldlinien als auch zur Bewegung der Partikeln durch sie, eine Beschleunigung von beladenen Partikeln schaffend, die sie veranlasst, Radiation (und zur Spirale um die magnetischen Feldlinien) auszustrahlen.

Der Name dieser Radiation ist auf das Zyklotron, einen Typ des seit den 1930er Jahren verwendeten Partikel-Gaspedals zurückzuführen, um hoch energische Partikeln für die Studie zu schaffen. Das Zyklotron macht von den kreisförmigen Bahnen Gebrauch, die Partikel-Ausstellungsstück in einem gleichförmigen magnetischen Feld beladen haben. Außerdem ist die Periode der Bahn der Energie der Partikeln unabhängig, dem Zyklotron erlaubend, an einer Satz-Frequenz und nicht Sorge über die Energie der Partikeln zu einem festgelegten Zeitpunkt zu funktionieren. Zyklotron-Radiation wird durch alle beladenen Partikeln ausgestrahlt, die durch magnetische Felder, jedoch, nicht nur diejenigen in Zyklotronen reisen. Die Zyklotron-Radiation von Plasma im interstellaren Medium oder um schwarze Löcher und andere astronomische Phänomene ist eine wichtige Informationsquelle über entfernte magnetische Felder. Die Macht (Energie pro Einheitszeit) der Emission jedes Elektrons kann berechnet werden mit:

wo E Energie ist, ist t Zeit, ist die Kreuz-Abteilung von Thomson (ganz, nicht unterschiedlich), B ist die magnetische Feldkraft, V ist die Geschwindigkeitssenkrechte zum magnetischen Feld, c ist die Geschwindigkeit des Lichtes und ist die Durchdringbarkeit des freien Raums. Im Zusammenhang der magnetischen Fusionsenergie übersetzen Zyklotron-Strahlenverluste in eine Voraussetzung für eine minimale Plasmaenergiedichte in Bezug auf die magnetische Feldenergiedichte (sieh Aneutronic fusion#Power Dichte und Energiegleichgewicht).

Zyklotron-Radiation würde wahrscheinlich in einer hohen Höhe Kernexplosion erzeugt. Durch die Explosion erzeugte Gammastrahlung würde Atome in der oberen Atmosphäre ionisieren, und jene freien Elektronen würden mit dem magnetischen Feld der Erde aufeinander wirken, um Zyklotron-Radiation in der Form eines elektromagnetischen Pulses (EMP) zu erzeugen. Dieses Phänomen ist von Bedeutung zum Militär, weil der EMP Ausrüstung des festen Zustands beschädigen kann.

Zyklotron-Radiation hat ein Spektrum mit seiner Hauptspitze am

dieselbe grundsätzliche Frequenz wie die Bahn der Partikel und Obertöne an höheren integrierten Faktoren. Obertöne sind das Ergebnis von Schönheitsfehlern in der wirklichen Emissionsumgebung, die auch ein Erweitern der geisterhaften Linien schaffen. Die offensichtlichste Quelle des Linienerweiterns ist Nichtgleichförmigkeit im magnetischen Feld; weil ein Elektron passiert

von einem Gebiet des Feldes zu einem anderen wird sich seine Emissionsfrequenz mit der Kraft des Feldes ändern. Andere Quellen des Erweiterns schließen collisional ein, der sich vom Elektron verbreitert, das scheitert, einer vollkommenen Bahn, Verzerrungen der Emission zu folgen, die durch Wechselwirkungen mit dem Umgebungsplasma und relativistische Effekten verursacht ist, wenn die beladenen Partikeln genug energisch sind. Wenn sich die Elektronen mit relativistischen Geschwindigkeiten bewegen, ist Zyklotron-Radiation als Synchrotron-Radiation bekannt.

Der Rückstoß, der durch eine Partikel erfahren ist, die Zyklotron-Radiation ausstrahlt, wird Strahlenreaktion genannt. Strahlenreaktion handelt als ein Widerstand, um in einem Zyklotron zu winken; und die Arbeit, die notwendig ist, um es zu überwinden, ist die energischen Hauptkosten, eine Partikel in einem Zyklotron zu beschleunigen. Zyklotrone sind Hauptbeispiele von Systemen, die Strahlenreaktion erfahren.

Siehe auch

• Radiation von Auroral kilometric (AKR)
• Bremsstrahlung
• Synchrotron-Radiation
• Freier Elektronlaser
• Formel von Larmor