本书描述自由电子激光（FEL）的兴起与发展，论述了电子束通过波荡器时发出的电磁辐射，介绍了低增益FEL理论。也论述了高增益FEL理论中的基本知识，包括微群聚概以及麦克斯韦波动方程和伏拉索夫方程的基本思想，同时也根据富里垃一一拉普拉斯变换来研究三维情况下的高增益FEL理论，可以考察电子迴旋加速、横向效应对增益长度的影响，可用于FEL功率饱和的非线性区。在第六章中，讨论了一维近似下处理高增益FEL，推导了耦合一阶方程组以及三阶微分方程，以明了FEL物理过程，在FEL的线性区，该三阶方程在FEL物理的线性区有效，此区的输出电场与输入电场成线性关系。此外，本书还分析了电子束能量和流强等参量对FEL增益长度的影响，在第八章简单地介绍了逆汤姆逊散射源。
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