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存储环最常用于存储放射同步辐射的电子。 现有50多个基于电子存储环的设施，用于化学和生物学的各种研究。 存储环还可用于通过索克洛夫-特诺夫效应（英语：Sokolov–Ternov effect）产生偏振高能电子束。 存储环最著名的应用是在于粒子加速器和粒子对撞机中的应用，其中两个反向旋转的存储粒子束在离散位置发生碰撞。
這些粒子通過磁場時，它們會放射同步輻射。由於輻射的強度與自旋有關，因而造成了電子束的偏振。這過程稱為索克洛夫-特諾夫效應（英语：Sokolov–Ternov effect）。很多實驗都需要使用偏振的電子束為粒子源。同步輻射也可以用來降低電子束溫度，減少粒子的動量偏差。當粒子達到要求的能量，使電子束