Acceleratori di particelle e diversi stati della materia

Un acceleratore di particelle un dispositivo che utilizza campi elettromagnetici per spingere particelle cariche ad alta velocit e per contenerle in fasci ben definiti.Esistono due classi fondamentali di acceleratori, noti come acceleratori elettrostatici e a campo oscillante. Acceleratori elettrostatici e a campo oscillante. Gli acceleratori elettrostatici utilizzano un campo elettrico statico per accelerare le particelle. Un esempio su piccola scala di questa classe il tubo catodico di un vecchio televisore. Altri esempi sono il generatore di Walton e il generatore di Van de Graaff. L'energia cinetica raggiungibile per le paricelle in questi dispositivi limitata dal guasto elettrico. Gli acceleratori e i campi oscillanti, invece, utilizzano campi elettromagnetici a radiofrequenza ed evitano il problema del breakdown. Questa classe, sviluppata per la prima volta negli anni Venti, alla base di tutti i moderni concetti di acceleratore e degli impianti su larga scala. Rolf-Wideroe, Gustav Ising, Leo Szilard, Donald Kerst ed Ernest Lawrence sono considerati i pionieri di questo campo, avendo concepito e costruito i primi acceleratori di particelle lineari operativi, il betatorn e il ciclotrone.