曲率辐射是指在很强的磁场条件下电子被束缚在磁力线上，只能沿着磁力线运动。如果磁力线是弯曲的，电子沿着弯曲的磁力线运动可以获得向心加速度并发出的辐射。

中文名

曲率辐射

外文名

curvature radiation

原理

曲率辐射

是相对论性的带电粒子在强磁场中沿着弯曲的磁力线运动所产生的辐射。由于相对论效应，曲率辐射集中在沿运动方向角度很小的锥体里。

决定这种辐射特性的基本因素：一为电子运动轨道弯曲；二为电子能量远大于其静止能量。这里，电子运动轨道的弯曲，是受到洛伦兹力作用的结果。但当高能电子平行于磁场运动时，洛伦兹力不再存在，电子将沿着磁力线作等速直线运动。如果磁场足够强，且磁力线本身是弯曲的，则高能电子将继续沿着磁力线作曲线运动，因而也会产生辐射。这就是曲率辐射。这种辐射集中于电子运动方向的窄小角度(

)范围内， γ为洛伦兹因子。它的频谱在低频段正比于高频率 v的立方根(

)，高频段按指数衰减。辐射最大强度集中于频率

附近。式中 ρ为电子所在处的磁力线曲率半径，以厘米为单位; E为电子能量(

),以电子伏为单位; m为电子的静止质量。这些特点都十分类似于同步加速辐射，差别只在于：同步加速辐射决定于电子回旋运动半径，而曲率辐射则决定于磁力线本身的曲率半径。

电子发生曲率辐射的辐射谱与同步辐射类似。基频为其中ρ为电子运动的曲率半径。峰频为：在低频端，辐射谱功率随频率增加而增加，正比于频率的1/3次方，即，并且与电子的能量无关。在高频段，辐射谱功率随频率指数下降。

高能电子沿强磁场磁力线方向运动时，因磁力线本身的弯曲而产生的电磁辐射。这种过程在脉冲星附近可能有重要的意义。在磁场中运动的高能电子，当磁场不平行于电子速度时，会引起同步加速辐射。