带电粒子做加速运动时会产生电磁辐射。带电粒子以接近光速在曲线轨道上（运动方向发生变化）时会沿轨道切线方向以一个小锥角向前发射电磁波。当带电粒子（通常是电子）垂直注入均匀的恒磁场绕磁力线作圆周运动时,即使粒子的速率恒定,它也具有向心加速度，从而产生电磁辐射，由非相对论性(vhttp://a1.att.hudong.com/86/15/01000000000000119081558746386_s.gifc)低能电子发射的，叫回旋加速器辐射。由相对论性(v≈c)高能电子发射的，叫同步加速器辐射。它们首先是在回旋加速器和同步加速器中被观察到的，因而得名。有的文献中将两者统称回旋加速器辐射。此两种辐射的偏振状态相似，都在垂直于磁场的方向上线偏振，在沿磁场的方向上圆偏振，在斜方向上一般是椭圆偏振。问题是正、负带电粒子同步辐射的圆偏振光的左旋光和右旋光强度相同吗？或者正、负电子同步辐射的圆偏振光的强度对称吗？

同步加速器是利用弯转磁铁强迫高能电子束团在环形的同步加速器以接近于光速作回旋运动，接近光速运动的电子或正电子在改变运动方向时会在曲线轨道的切

                                                   

线方向有电磁波发射出来，放出的电磁波叫做辐射波。同步辐射波的方向性极强，就像一个旋转的探照灯，辐射分布在以粒子运动方向为轴的极窄角锥内,锥的半角宽度为 θ～1/γ（见上图）。因为这一现象先是在同步加速器上发现的，所以称为同步辐射。这种电子的自发辐射，强度高、覆盖的频谱范围广，可以任意选择所需要的波长且连续可调，因此成为一种科学研究的新光源。由于电子在曲线轨道上运行时能量损失，故发出能量是连续分布的同步辐射光，有别于能级间跃迁发出光谱的辐射光。 

 高亮度：

        如用X光机拍摄一幅晶体缺陷照片，通常需要7-15天的感光时间，第三代同步辐射光源的X射线亮度是普通X光机的上亿倍。而利用同步辐射光源只需要十几秒或几分钟，工作效率提高了几万倍。高亮度的特性决定了同步辐射光源可以用来做许多常规广源所无法进行的工作。

  宽频谱：

       同步辐射光的波长覆盖面大  是从远红外线、可见光、紫外、软X射线一直延伸到硬X射线的连续光谱，光的波长可从10-4 ~ 10-16厘米，是目前唯一能覆盖这样宽的频谱范围又能得到高亮度的光源。利用单色器可以随意选择所需要的波长，进行单色光的实验。

  高准直性：

几乎是平行光  利用同步辐射光学元件引出的同步辐射广源具有高度的准直性，经过聚焦，可大大提高光的亮度，可进行极小样品和材料中微量元素的研究。

脉冲性：

  脉冲宽度在10 ps  同步辐射光是脉冲光，有优良的脉冲时间结构。其脉冲宽度在10-11~10-8 秒之间可调，脉冲之间的间隔为几十纳秒至微秒量级，这种特性对“变化过程”的研究非常有用，如化学反应过程、生命过程、材料结构变化过程和环境污染微观过程等。

偏振性：

同步辐射在电子轨道平面内是100%线偏振光 ；在轨道平面上下是左、右旋椭圆偏振；在全部辐射中，水平偏振占75%。从偏转磁铁引出的同步辐射光在电子轨道平面上是完全的线偏振光，此外，可以从特殊设计的插入件得到任意偏振状态的光。