لیزر الکترون آزاد با ویگلر هلیکال و کانال پلاسمایی راهنما

طرحی از یک لیزر الکترون آزاد که از یک موج ویسلر به عنوان یک ویگلر کند-موج الکترومغناطیسی استفاده می کند به صورت تئوری مورد مطالعه قرار گرفته است . باریکه ی الکترونی که در معرض میدان های عرضی ویگلر موج ویسلر قرار دارد ، به عنوان منبع انرژی مورد نیاز برای تابش الکترومغناطیسی است . قدرت و دوره ی میدان ویگلر بستگی به پارامترهای محیط پلاسمای مغناطیده دارد . این ساختار ، قابلیت کنترل پذیری بالاتری به وسیله ی کنترل چگالی پلاسما نسبت به کنترل پذیری در لیزرهای الکترون آزاد رایج دارد . تئوری بازده ی خطی و مسیرهای الکترونی ارائه شده و چهار گروه از چرخش های الکترونی در حضور یک میدان مغناطیسی محوری راهنما به دست آمده است . تابع فی که نسبت تغییر سرعت محوری با انرژی بیم را نشان می دهد مورد تحقیق قرار گرفته که در حالت فی< 0 یک رژیم جرم – منفی را که در آن سرعت محوری الکترون ها با کاهش انرژی ، افزایش پیدا می کند ، نشان می دهد . حل های عددی نشان می دهد که با افزایش فرکانس سیکلوترونی ، بازده برای گروه های یک و سه افزایش پیدا کرده ، در حالی که این موضوع باعث کاهش در بازده گروه های دو و چهار می شود .