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第1章 绪论1

1．1 研究对象与主要内容1

1．2 历史发展简述3

1．3 电子源7

1．4 离子源10

第1章及全书一般参考文献17

第2章 电子离子运动的粒子动力学基础19

2．1 电磁场基本方程19

2．2 拉格朗日方程20

2．3 能量守恒与加速电位21

2．4 运动方程23

2．5 轨迹方程25

2．6 哈密顿变分原理27

2．7 哈密顿正则方程29

2．8 静态电磁场中的拉格朗日函数和哈密顿函数31

2．9 哈密顿方程的李算子表述32

2．10 李变换与传输映射34

2．11 正则变换与哈密顿-雅可比方程36

2．12 正则变换与相对运动38

第2章参考文献41

第3章 单粒子轨道理论和电子离子光学42

3．1 电场和磁场的对称与展开性质42

3．2 旋转对称系统47

3．3 高斯聚焦、成像与轨迹变换传递性质52

3．4 圆透镜的像差59

3．5 直轴多极场系统64

3．6 柱透镜71

3．7 直轴多极场系统的像差73

3．8 周期聚焦系统77

3．9 扫描偏转系统83

3．10 均匀磁场偏转分析器88

第3章参考文献94

第4章 自洽场与空间电荷光学95

4．1 自洽空间电荷场95

4．2 层流旁轴方程98

4．3 漂移空间圆形束的发散101

4．4 均匀磁场聚焦105

4．5 周期磁场聚焦111

4．6 空间电荷限制电流119

4．7 虚阴极形成与极限束流126

4．8 层流直线流电子枪130

4．9 交叉电磁场中的自治空间电荷流139

4．10 空间电荷中和效应145

第4章参考文献150

第5章 相空间动力学与束输运理论152

5．1 相空间与相图152

5．2 刘维定理153

5．3 踪迹空间155

5．4 发射度和亮度158

5．5 线性聚焦场与椭圆相图159

5．6 六维相椭球及其线性变换理论161

5．7 线性传输矩阵的Twiss参量表述164

5．8 束包络线方程166

5．9 束腰变换168

5．10 束输运中的矩方法172

5．11 空间电荷效应与K-V分布175

第5章参考文献179

第6章 电子束与离子束统计动力学180

6．1 统计分布，玻耳兹曼方程和符拉索夫方程180

6．2 符拉索夫方程的自洽平衡解185

6．3 电流密度分布的演化191

6．4 随机库仑相互作用194

6．5 福克尔-普朗克方程203

6．6 玻尔希效应207

6．7 粒子束冷却213

6．8 非平衡束发射度的增长215

第6章参考文献219

第7章 电子束和离子束中的辐射与波221

7．1 自由带电粒子的电磁辐射221

7．2 电子和离子对电磁波的散射225

7．3 切伦科夫辐射、渡越辐射和衍射辐射230

7．4 空间电荷波234

7．5 回旋波和同步波241

7．6 等离子体中的波244

7．7 电子束中的波与传输线波的耦合250

7．8 电子回旋不稳定性与回旋管原理介绍257

7．9 自由电子激光原理介绍261

第7章参考文献275

7．10 带电粒子束对带电粒子的加速作用288