Электронный охладитель (слева) в LEIR/ CERN . Источник и сброс электронов установлены в верхних металлических цилиндрах.
Электронное охлаждение ( рус . Electron cooling ) — метод уменьшения эмиттанса (размера, расходимости и энергетического разброса) пучка заряженных частиц без удаления частиц из пучка. Поскольку число частиц остается неизменным, а пространственные координаты и их производные (углы) уменьшаются, это означает, что фазовое пространство, занимаемое хранимыми частицами, сжимается. Это эквивалентно снижению температуры пучка. См. также стохастическое охлаждение .
В принципе электронное охлаждение работает следующим образом:
Создается пучок плотных квазимоноэнергетических электронов, который объединяется с ионным пучком для охлаждения.
Скорость электронов делается равной средней скорости ионов.
Ионы подвергаются кулоновскому рассеянию в электронном «газе» и обмениваются импульсом с электронами. Термодинамическое равновесие достигается, когда частицы имеют одинаковый импульс, что требует, чтобы гораздо более легкие электроны имели гораздо более высокие скорости. Таким образом, тепловая энергия передается от ионов к электронам.
Электронный луч в конечном итоге отклоняется от ионного пучка.
^ Будкер, Г.И. (1967). «Эффективный метод гашения колебаний частиц в накопительных кольцах протонов и антипротонов» (PDF) . Советская атомная энергия . 22 (5): 438–440. doi :10.1007/BF01175204. S2CID 15637953.
