Tham khảo tài liệu 'máy gia tốc và các nhà khoa học đoạt giải nobel', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả | Máy gia tôc và các nhà khoa học đoạt giải Nobel Sven Kullander Tại sao lại là các máy gia tốc Máy gia tôc hạt là dụng cụ tạo ra các chùm ion hay electron năng lượng tính sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau là một kính hiển vi cực kì chính xác. Như đã biết các vật có kích thước dưới kích thước của một tế bào sông được nghiên cứu bằng kính hiển vi quang học và các vật có kích thước dưới kích thước nguyên tử được nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử. Các chi tiết vật thể có thể nhìn thấy phân giải được cho bởi bước sóng của ánh sáng rọi vào. Để thâm nhập phần bên trong của nguyên tử và hạt nhân người ta cần phải sử dụng các bức xạ có bước sóng nhỏ hơn nhiều so với kích thước nguyên tử. Các nucleon proton và neutron bên trong hạt nhân nguyên tử có kích thước chừng 10-15 m và cách nhau những khoảng cách vào cùng bậc độ lớn đó. Các electron quay xung quanh hạt nhân nguyên tử cũng như các quark bên trong nucleon có kích thước nếu có nhỏ hơn 10-18 m chúng có vẻ giông như chất điểm. Việc khảo sát các hạt như electron và proton do các máy gia tôc hạt mang lại là cần thiết cho nghiên cứu thành phần nguyên tử. Bước sóng de Broglie của một hạt khảo sát chứ không phải bước sóng vĩ mô xác định kích thước vật tôi thiểu có thể phân giải được. Bước sóng de Broglie tỉ lệ nghịch với động lượng của hạt. Ví dụ nếu một electron cần thiết có bước sóng de Broglie so sánh được với kích thước nucleon thì nó phải có động năng 1200 MeV đôi với năng lượng electron trên 10 MeV động năng tỉ lệ với động lượng Năng lượng này cao hơn vài nghìn lần năng lượng tiêu biểu của electron sử dụng trong kính hiển vi điện tử. Đơn vị MeV triệu electron-volt biểu thị động năng mà một hạt có điện tích đơn vị thu được sau khi đi qua một độ thế giọt một triệu volt. Ngoài việc cần thiết cho kính hiển vi hạ nguyên tử cực kì chính xác các hạt phát ra từ máy gia tôc hạt va chạm với các hạt bia có thể dẫn tới sự hình thành của những hạt mới chúng thu lấy khôi lượng của chúng từ năng lượng va chạm theo công thức E mc2.
