Die Strahltemperatur beschreibt in der Physik die Breite der Geschwindigkeitsverteilung in einem Teilchenstrahl.
Man definiert eine longitudinale (in Strahlausbreitungsrichtung) Temperatur Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_{\|} und eine transversale Temperatur Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): T_{\bot} (senkrecht dazu):
Darin ist Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \operatorname{Var}(v) die Varianz der Geschwindigkeitsverteilung in der entsprechenden Richtung, mTeilchen die Masse der Teilchen im Strahl und kB die Boltzmann-Konstante.
Die Varianz gibt als zentrales Moment nur die Streuung der Geschwindigkeit an, nicht ihren Mittelwert. Speziell im mitbewegten Bezugssystem, in dem der Mittelwert verschwindet, ist die Varianz einfach die mittlere quadratische Geschwindigkeit: Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): \operatorname{Var}(v_{\|/\bot})=\langle v_{\|/\bot}^2\rangle .
Die Strahltemperatur kann auch als Maß für die Phasenraumdichte der Strahlen aufgefasst werden. Speziell beim Kühlen eines Teilchenstrahls wird die Phasenraumdichte für niedrigere Geschwindigkeiten erhöht, da die Teilchen nach Kühlung einen engere Geschwindigkeitsbereich (kleinere Varianz der Verteilung) einnehmen.