Cerenkow-Strahlung gleichstromerregter Wanderfeldmaschinen

Übersicht

Der Cerenkow-Effekt wird an Ionenstrahlen beobachtet, deren Korpuskulargeschwindigkeit die Phasengeschwindigkeit der emittierten elektromagnetischen Wellen übertrifft. In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, daß wesentlich die gleiche Erscheinung in gleichstromerregten Wanderfeldmaschinen auftritt, deren Läufer aus einem Stoffe des Brechungsindexn>1 besteht. Die Integration der Feldgleichungen im Cerenkowschen Arbeitsgebiet der Maschine liefert den Gang ihrer elektrodynamischen Kräfte mit der Geschwindigkeit, er weicht von den klassischen Eigenschaften elektrischer Maschinen stark ab.

Wenngleich es fraglich ist, ob der Cerenkowsche Betriebszustand der gleichstromerregten Wanderfeldmaschine technisch verwirklicht werden kann, bildet seine Theorie, über ihren erkenntnismäßigen Wert hinaus, doch die Grundlage für die Berechnung verwandter Strahlungsvorgänge in neuzeitlichen Teilchenbeschleunigern. Zu diesem Zwecke muß man die hier durchgeführten Überlegungen durch eine zweidimensionale Fourier-Integration ergänzen und verallgemeinern; doch sei diese Entwicklung späteren Arbeiten vorbehalten.

Contents

The Cerenkov-Effect is observed on flying ions crossing the surrounding medium with a velocity exceeding the phase velocity of the electromagnetic waves. In the present paper it is shown, that essentially the same effect occurs in direct current excited machines when the refraction index of the rotor isn>1. Under this condition the integration of the Einsteinproperties of the machine deviate strongly from its classical properties.

At present, for technological reasons the realization of the theoretically predicted Cerenkov-effect in a moving-field machine will be extremely difficult, if possible at all. However, the radiation phenomena in some kinds of particle accelerators underlie, basically, the same laws. To deal explicitely with this problem, only an additional, two-dimensional Fourier-integration is necessary. It is intended, to perform this generalisation in a later paper.