Cyklotron

Na początku lat trzydziestych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley dwaj naukowcy Ernest Orlando Lawrence (1901-1958) i M.S Livingston skonstruowali nowy typ przyrządu służącego do przyspieszania jonów. Składa się ono z dwóch pustych w środku, półkolistych metalowych komór - duantów. Komory te zestawione są tak, iż między nimi znajduje się wąski pusty obszar. Zasilane są one zmiennym napięciem o częstości radiowej. Duanty znajdują się w komorze próżniowej pomiędzy biegunami potężnego elektromagnesu. Jony powstają w źródle umieszczonym w środku pomiędzy duantami. Po opuszczeniu źródła tor jonów zostaje zakrzywiony w silnym polu magnetycznym. Jony podlegają bowiem wpływowi siły magnetycznej. W momencie, gdy jon przelatuje przez obszar między duantami zostaje przyśpieszony dzięki polu elektrycznemu panującemu między nimi, wytworzonemu przez źródło napięcia. Teraz jon ma nieco większą prędkość. Porusza się w drugim duancie po trochę większym promieniu. Źródło zmiennego prądu o częstotliwości radiowej jest tak zsynchronizowane, że za każdym razem gdy jon przelatuje w strefie między duantami jest "popychany" do przodu, zwiększa swoją prędkość i promień toru ruchu. W pewnym momencie jednak "puszka" cyklotronu jest za mała dla krążącego po coraz większych orbitach elektronu. Wtedy specjalna naładowana płytka kieruje wiązkę elektronów na zewnątrz akceleratora.