Wie funktioniert das "ER" am "BERLinPro"?

Der Trick am ERL sind die ersten zwei Buchstaben – ER, also Energy Recovery oder zu deutsch Energierückgewinnung. Um viele Elektronen in einem Linearbeschleuniger so stark zu beschleunigen, dass sie kurzwelliges Synchrotronlicht abstrahlen, ist sehr viel Energie nötig. Bei klassischen Linearbeschleunigern geht die Energie verloren, weil nach der Lichterzeugung der Elektronenstrahl „weggeworfen“ wird. Deshalb ist ihr Betrieb bei hohem Strom sehr teuer und es können nur wenige Experimente gleichzeitig betrieben werden. Bei BERLinPro laufen die Elektronen nicht ins Leere, sondern einmal im Kreis und treten dann wieder in den Beschleuniger ein.

Dabei treffen sie genau zu dem Zeitpunkt in den supraleitenden Kavitäten ein, wenn das elektromagnetische Feld gerade nicht in die Beschleunigungs-, sondern in die entgegengesetzte Richtung zeigt. Die Elektronen werden gebremst statt beschleunigt und geben ihre Energie beim Bremsen wieder an die einzelnen Kavitäten ab. Diese wird in den Kavitäten gespeichert und steht dann wieder für neue Elektronenpakete zur Verfügung. Da in dem supraleitenden Material so gut wie keine Leistung verloren geht, muss nur die Energie ersetzt werden, die die Elektronen bei ihrem Umlauf als Licht abstrahlen.