Второе криволинейное движение.
Вращение электронов вокруг магнитной линии с релятивистским продвижением вдоль нее.
Космология.
Главным является эффект быстрого продвижения электрона вдоль силовой линии. При релятивистских скоростях, электрон, как бы, догоняет выпущенный на предыдущем витке импульс, и эффектом Доплера сжимает (уменьшает) период генерируемого излучения (увеличивает частоту).
Частота излучения синхротронного излучения варьируется от радио до рентгеновских частот.
Направлено такое излучение уже не вовсе стороны, а конусом по касательной к окружности вращения вокруг линии.
На космических просторах и звездных силовых полях, такое вращение вокруг одной линии возможно представить и эффект Доплера возможно вероятен.
Если при вращении вокруг магнитной линии излучение направлено поперек магнитной линии, то при релятивистском продвижение электрона вдоль линии конус излучения направляется почти вдоль магнитной линии. Причина разворота конуса - увеличение скорости частицы.
++++++
Синхротрон.
В синхротроне магнитная линия якобы искривляется и замыкается в круг.
Релятивистским спиральным продвижением вдоль теоретической магнитной линии считается полет по разгонному кругу.
Синхротрон, по сути, это - циклотрон, только поворотный магнит распилен на части и части расставлены далеко друг от друга по «кругу».
Пролетая через поворотник, электрон сбивается с одной прямой линии на другую, которая нацелена в следующий поворотник. И так пока электрон не вернется в первый поворотник. Наблюдается также самая ломаная линия полета, как циклотроне, только расстояния между магнитными линиями (поворотниками) увеличены с учетом возросших скоростей.
Как и в циклотроне, излучение фотонов происходит при пересечении электроном поперечных линий магнита.
Опять происходит сбивка электрона силовой магнитной линией в одну сторону, к центру «круга», а излучение уходит по касательной к траектории.
В связи с тем, что круг разгона большой, а точки излучения разнесены по поворотникам, их излучения не перемешиваются и не признаются расходящимися во все стороны.
Фотонные импульсы уходят по касательным к разгонной трубе, где регистрируются и используются.
Частота синхротронного излучение зависит от скорости разгона электрона и включает рентгеновский диапазон.
Также, как и циклотроне, скорость электронов в поворотных магнитах тормозится за счет траты энергии на генерацию световых и рентгеновских фотонов.
Таким образом, синхротронное излучение это тоже циклотронное, только происходящее на более высоких скоростях и приводящее к излучению не радиоволн, а ЭМВ с частотой видимого диапазона и выше.