versneller - kies de puzzel om op te lossen

Een deeltjesversneller is een apparaat waarin geladen deeltjes (elementaire deeltjes, baryonen, maar ook zwaardere atoomkernen) tot hoge energieniveaus gebracht worden door ze te versnellen tot snelheden in de buurt van de lichtsnelheid. Dit versnellen gebeurt met behulp van sterke elektrische velden. Voor het sturen van de richting waarin de deeltjesbundel gaat, worden vooral magnetische velden toegepast. (Magnetische velden kunnen, door middel van de lorentzkracht, alleen de richting en niet de grootte van de deeltjessnelheid veranderen.) Men zou de kathodestraalbuis, zoals gebruikt in de inmiddels klassieke televisietoestellen en computerbeeldschermen, kunnen opvatten als een deeltjesversneller (met energieniveaus van ongeveer 30 keV). Hetzelfde geldt voor apparaten voor het opwekken van röntgenstraling. Voor het produceren van radionucliden voor medisch gebruik kan de deeltjesversneller een goed alternatief zijn voor de milieubelastende nucleaire methode, die een kernreactor als neutronenbron gebruikt. Om de kleinste bouwstenen van de materie te bestuderen, worden zeer grote deeltjesversnellers gebruikt. Er valt echter een onderscheid te maken tussen lineaire versnellers en magnetische versnellers. Bij de laatste worden de deeltjes door de lorentzkracht van een sterk magnetisch veld in een cirkelvormige baan gedwongen. Magnetische versnellers worden ook nog verder onderscheden in cyclotrons, betatrons en synchrotrons.