Elektron soğutma - Electron cooling

LEIR / CERN'de elektron soğutucusu (solda) . Elektron kaynağı ve boşaltma, üstteki metalik silindirlere yerleştirilmiştir.

Elektron soğutma küçültmek için bir yöntemdir yayma gücüne (boyut, ıraksama a ve enerji yayılması) yüklü parçacık ışın demetinin gelen parçacıkların çıkarmadan. Parçacıkların sayısı değişmeden kaldığından ve uzay koordinatları ve bunların türevleri (açıları) azaldığından, bu , depolanan parçacıkların kapladığı faz uzayının sıkıştırıldığı anlamına gelir . Işının sıcaklığını düşürmeye eşdeğerdir. Ayrıca stokastik soğutmaya bakınız .

Yöntem tarafından icat edilmiştir Gersh Budker de INP parlaklığını arttırmak amacıyla 1966, Novosibirsk hadronlar çarpıştırıcıları . İlk olarak 1974 yılında INP'de NAP-M depolama halkasında 68 MeV proton ile test edildi .

Her iki çalışan iyon çarpıştırıcısında da kullanılır: Göreceli Ağır İyon Çarpıştırıcısı ve CERN'deki Düşük Enerjili İyon Halkasında .

Temel olarak, elektron soğutma şu şekilde çalışır:

  • Soğutulacak iyon demeti ile yoğun, yarı-mono enerjik elektron demeti üretilir ve birleştirilir.
  • Hız elektron iyonların ortalama hızına eşit yapılır.
  • İyonlar , elektron "gazında" Coulomb saçılmasına maruz kalır ve elektronlarla momentum alışverişi yapar . Termodinamik dengeye , parçacıklar aynı momentuma sahip olduklarında ulaşılır, bu da çok daha hafif elektronların çok daha yüksek hızlara sahip olmasını gerektirir. Böylece iyonlardan elektronlara termal enerji aktarılır.
  • Elektron ışını nihayet iyon ışınından uzağa doğru bükülür.

Ayrıca bakınız

Referanslar