兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)是一个集加速、累积、储存、内靶实验及高分辨测量于一体的多功能实验研究装置,由主环CSRm和实验环CSRe构成。以现有的HIRFL作注入器,采用多圈注入、射频堆积和电子冷却相结合的方法,将束流在CSRm里累积到高流强并加速,然后快引出打初级靶产生放射性束,或者剥离成高电荷态离子束,注入到CSRe作内靶实验或进行高精度质量测量、β衰变测量等。目前CSRe环已有电子冷却装置,但是注入到CSRe的放射性束通常具有大动量分散和大的横向发射度,而电子冷却对能量较高的热束流冷却速度很慢,在长时间冷却之后许多短寿命不稳定核子早已衰变,因此许多实验无法实现。但是如果用随机冷却对束流进行预冷却,然后用电子冷却精细冷却,可以在短时间内得到满足实验的高品质束流,如果仅用电子冷却,则进行短寿命的核实验、β衰变等都是不可能的,因此进行随机冷却的研究是非常迫切而必要的。本项目对CSRe随机冷却进行了模拟计算、初步设计、探针研究等,基本达到了项目申请的目的和意义。
英文主题词electron cooling;stochastic cooling,hot beam;cooling rate