Ionization_cooling
加速器物理学では、イオン化冷却は、粒子をある材料に通過させ、材料内の原子電子をイオン化する際の運動量を減らすことにより、荷電粒子ビームのビームエミッタンスを低減する物理プロセスです （「冷却」）。 。したがって、正規化されたビームエミッタンスが減少します。たとえばRFキャビティ内でビームを再加速することにより、横方向の運動量を置き換えることなく、縦方向の運動量を復元できます。したがって、全体的な角度の広がり、したがってビームの幾何学的エミッタンスが減少します。
イオン化冷却は、確率論的な物理的プロセスによって損なわれる可能性がミューオンでの複数のクーロン散乱、および陽子とイオンでの核散乱は、冷却を減らすか、ビームの運動方向を横切る正味の加熱にさえつながる可能性がさらに、エネルギーの停滞は、ビームの運動方向と平行に加熱を引き起こす可能性が
コンテンツ
1 ミューオン冷却
2 その他の粒子
3 縦方向の冷却
4 参考文献
ミューオン冷却
イオン化冷却の主な用途は、ミューオンビームの冷却であると考えられています。これは、イオン化冷却がミューオン寿命のタイムスケールで機能する唯一の手法であるためです。イオン化冷却チャネルは、ニュートリノファクトリーとミューオンコライダーで使用するために設計されています。ミューオンイオン化冷却は、原理実証国際ミューオンイオン化冷却実験（MICE）によって初めて実証されました。 他のPoPミューオンイオン化冷却実験が考案されています。
その他の粒子
低エネルギーイオンビームおよび陽子ビームで使用するためのイオン化冷却も提案されている。
縦方向の冷却
この技術は、双極子磁石を分散プリズムとして使用して粒子をエネルギーで分割し、得られた「レインボー」ビームを冷却材料の先細のくさびに通すことにより、縦方向および横方向の冷却を提供するように適合させることができます。したがって、より速い粒子はより多く冷却され、より遅い粒子はより少なく冷却される。簡単な方法は、双極子自体を冷却材料で満たすことです。これにより、より大きな軌道通過に続くよりエネルギーの高い粒子がより冷却されます。
参考文献
^ GI Budker、in：Proceedings of 15th International Conference on High Energy Physics、Kiev、1970 ^ AN Skrinsky、ノボシビルスクでの交差するストレージリング、モルジュセミナーの議事録、1971年レポートCERN / D.PH II / YGC / mng ^ https://micewww.pp.rl.ac.uk/projects/mice/wiki/For_the_public ^ Bogomilov、M .; Tsenov、R .; Vankova-Kirilova、G .; 歌、YP; 唐、JY; Li、ZH; Bertoni、R .; Bonesini、M .; Chignoli、F .; Mazza、R .; パラディーノ、V .; de Bari、A .; Orestano、D .; Tortora、L .; 久野恭子; 坂本秀樹; 佐藤晃; 石本聡; チョン、M .; 歌われた、CK; フィルトハウト、F .; Jokovic、D .; マレティック、D .; Savic、M .; Jovancevic、N .; ニコロフ、J .; Vretenar、M .; ランバーガー、S .; Asfandiyarov、R .; ブロンデル、A .; Drielsma、F .; Karadzhov、Y .; ボイド、S .; グレイス、JR; 主、T .; ピドコット、C .; テイラー、私。チャーンリー、G .; Collomb、N .; ダンベル、K .; Gallagher、A .; グラント、A .; グリフィス、S .; Hartnett、T .; マートル、B .; モス、A .; ミュア、A .; Mullacrane、I .; オーツ、A .; オーエンス、P .; ストークス、G .; Warburton、P .; ホワイト、C .; アダムス、D .; Bayliss、V .; ベーム、J .; ブラッドショー、TW; ブラウン、C .; 裁判所、M .; Govans、J .; ヒルズ、M .; ラグランジュ、J.-B .; Macwaters、C .; ニコルズ、A .; Preece、R .; Ricciardi、S .; ロジャーズ、C .; スタンリー、T .; タラント、J .; タッカー、M .; ワトソン、S .; ウィルソン、A .; ベイズ、R .; ニュージェント、JC; ソラー、FJP; Chatzitheodoridis、GT; ディック、AJ; ロナルド、K .; ホワイト、CG; ヤング、AR; 配偶子、R .; クック、P .; ブラックモア、VJ; コリング、D .; ドブス、A .; ドーナン、P .; フランチーニ、P .; ハント、C .; Jurj、PB; Kurup、A .; ロング、K .; Martyniak、J .; ミドルトン、S .; パステルナック、J .; 内田、マサチューセッツ; コブ、JH; ブース、CN; ホジソン、P .; Langlands、J .; オーバートン、E .; Pec、V .; スミス、PJ; Wilbur、S .; エリス、M .; 庭師、RBS; Kyberd、P .; ネブレンスキー、JJ; デメロ、A .; Gourlay、S .; ランバート、A .; Li、D .; 羅、T .; Prestemon、S .; Virostek、S .; パーマー、M .; Witte、H .; Adey、D .; ブロス、AD; Bowring、D .; 劉、A .; Neuffer、D .; ポポビッチ、M .; ルビノフ、P .; Freemire、B .; ハンレット、P .; カプラン、DM; モハヤイ、TA; ラジャラム、D .; Snopok、P .; トルン、Y .; クレマルディ、LM; サンダース、DA; サマーズ、DJ; コニー、LR; ハンソン、GG; ハイト、C。。「ミューオンイオン化冷却実験による冷却のデモンストレーション」。自然。578（7793）：53–59。Bibcode：2020Natur.578…53M。土井：10.1038/s41586-020-1958-9。PMC7039811 。_ PMID32025014 。_ ^ Ryne、Robert D.。「ミューオンコライダーが一歩近づく」。自然。578（7793）：44–45。Bibcode：2020Natur.578…44R。土井：10.1038/d41586-020-00212-3。PMID32025006。_ S2CID211038886。_