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Ionenstrahlquelle zur Erzeugung eines Ionenstrahles, umfassend–eine erste Kammer (10) mit einem ersten Gasvolumen (11) und eine zweite Kammer (20) mit einem zweiten Gasvolumen (21), welche über eine Düse (13) miteinander verbunden sind, wobei das erste Gasvolumen (11) einen gegenüber dem zweiten Gasvolumen (21) derart erhöhten Druck aufweist, so dass das Gas aus Gasatomen und/oder -molekülen durch die Düse (13) aus der ersten Kammer (10) in die zweite Kammer (20) strömt und sich beim Durchströmen ein Gasstrahl (29) aus Gasatomen und/oder -molekülen ausbildet;–eine Kühleinrichtung zum Vorkühlen des ersten Gasvolumens (11) in der ersten Kammer (10),–eine Ionenquelle (12), die in der ersten Kammer (10) in Strahlrichtung (50) vor der Düse (13) angeordnet ist, zum Bereitstellen von Ionen beabstandet vor der Düse (13), sodass die Ionenerzeugung und die Expansion des Gases aus Gasatomen und/oder -molekülen beim Durchströmen der Düse (13) räumlich voneinander getrennt sind und der Gasstrahl (29) aus Gasatomen und/oder -molekülen die Ionen wenigstens teilweise mit in die zweite Kammer (20) reißt und ein Ionenstrahl in dem Gasstrahl (29) aus Gasatomen und/oder -molekülen enthalten ist, wobei die Ionen zweistufig gekühlt werden, indem Druck und Temperatur des ersten Gasvolumens (11) zum Vorkühlen derart eingestellt sind, dass die Ionen vor der Expansion in die zweite Kammer (20) mit den gekühlten Gasatomen und/oder -molekülen des ersten Gasvolumens (11) wechselwirken und die Expansion in die zweite Kammer (20) ein zweites Kühlen der in der ersten Kühlstufe vorgekühlten Ionen bewirkt,–eine Beschleunigungseinrichtung (31, 32, 33), welche der Düse (13) in Strahlrichtung (50) nachgeordnet ist, und eine Spannungsversorgung, mittels welcher eine Beschleunigungsspannung an die Beschleunigungseinrichtung (31, 32, 33) angelegt ist zum Beschleunigen des in dem Gasstrahl (29) aus Gasatomen und/oder -molekülen enthaltenen Ionenstrahls in Strahlrichtung (50).
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