Investigadores de la Universidad Técnica de Darmstadt y el Centro Helmholtz GSI lograron, por primera vez, reducir la energía de iones altamente cargados del acelerador GSI, almacenarlos en una trampa de Penning y enfriarlos mediante el método de enfriamiento de electrones. Este trabajo representa un paso importante para desacelerar y enfriar iones altamente cargados de la manera requerida para experimentos en física atómica, nuclear y fundamental.
Los iones altamente cargados generalmente se producen a altas energías y velocidades. Sin embargo, para que estos iones puedan utilizarse en muchos experimentos, deben desacelerarse, capturarse y enfriarse de manera significativa. La instalación HITRAP fue desarrollada específicamente con este propósito y ofrece oportunidades únicas para realizar experimentos con iones altamente cargados lentos.
En este estudio, los investigadores lograron desacelerar en varias etapas los iones de argón completamente ionizados provenientes del sistema de aceleración y almacenarlos en una trampa de Penning. Además, observaron por primera vez el enfriamiento de electrones de iones altamente cargados en una trampa de Penning. Esta técnica reduce la energía cinética de los iones y establece una condición previa importante para futuros experimentos de alta precisión.