Bei der Erforschung der Materie spielen seit den zwanziger Jahren dieses
Jahr- hunderts die Teilchenbeschleuniger eine wichtige Rolle. Sie
liefern seither die für die Experimente mit Atomkernen oder
Elementarteilchen erforderlichen Strahlen mit wohldefinierten
Eigenschaften. Dabei sind die für diesen Zweck entwickel- ten Anlagen
vor allem wegen der erforderlichen sehr hohen Teilchenenergien im Laufe
der Zeit immer größer geworden und haben inzwischen Dimensionen von über
10 km erreicht. Bei ringförmigen Beschleunigern für Elektronenstrahlen
tritt ab Energien von einigen 10 MeV eine intensive elektromagnetische
Strah- lung, die Synchrotronstrahlung, auf, die wegen ihrer
interessanten Eigenschaften seit etwa drei Jahrzehnten vor allem für
Experimente im Festkörperbereich ge- nutzt wird. Die Bedeutung dieser
Synchrotronstrahlung hat inzwischen weltweit so zugenommen, daß heute
viele Anlagen ausschließlich für diesen Zweck gebaut werden. Das
vorliegende Buch hat sich zum Ziel gesetzt, die wichtigsten
physikalischen Grundlagen der Beschleuniger in systematischer Weise zu
erläutern und dabei die Aspekte der Teilchen- und Hochenergiephysik wie
auch die Erzeugung der Synchrotronstrahlung zu behandeln. Es war wegen
der großen Vielfalt der Be- schleunigertypen und ihrer diversen
Anwendungen allerdings nicht möglich, alle heute im Beschleunigerbereich
wichtigen Teilaspekte hier zu behandeln. Daher wurde bewußt eine Auswahl
getroffen, bei der neben den für alle Beschleuniger wichtigen Grundlagen
besonders die Aspekte der Elektronenspeicherringe in den Vordergrund
treten. Dieser Beschleunigertyp hat sich inzwischen sowohl in der
Elementarteilchenphysik als auch zur Erzeugung von Synchrotronstrahlung
als außerordentlich erfolgreich erwiesen. Die Kriterien zur Optimierung
für die bei- den unterschiedlichen Einsätze werden ausführlich
behandelt.
