Il termine sincrotrone è una parola usata in ambito fisico per definire un acceleratore di particelle, progettato a forma di sommità geometrica, che permette l'aumento dell'energia cinetica degli elettroni, mantenendoli in un percorso circolare ea sua volta, fornendo una nuova funzionalità al processo. Il suo scopo è analizzare la natura della materia. Questa macchina iniziò ad essere utilizzata all'inizio del XX secolo, acquisendo nel tempo forme e utilizzi differenti. È composto da un tubo in cui è stato creato in anticipo un vuoto sotto forma di un grande anello, attraverso il quale si muovono le particelle cariche positive e negative.
Il design del tubo può essere circolare, diritto oa spirale, è circondato da elettromagneti che consentono alle particelle di circolare attraverso il centro del tubo. Queste particelle entrano nel tubo dopo essere state accelerate a diversi milioni di elettronvolt. Affinché le molecole possano rimanere in un'orbita costante, è necessario che vengano accelerate in uno o più punti ogni volta che girano. La potenza degli elettromagneti aumenterà man mano che le particelle raggiungono l'energia.
Il sincrotrone ha vari usi, alcuni dei quali sono: contribuisce ai progressi nei campi della biologia, farmacologia, nanotecnologia. Migliora l'efficacia degli antibiotici. Contribuisci alla lotta contro virus pericolosi.
Nella fisica nucleare è molto comune l'uso di sincrotroni di maggiore intensità, mentre nella scienza (medicina e tecnologia) vengono utilizzati quelli di minore potenza. Il sincrotrone permetterà una più precisa comprensione della struttura della materia, come macromolecole o cristalli proteici, in questo modo sarà possibile osservare le cellule in tre dimensioni, esaminare le strutture molecolari di un fossile, e poter conoscere in profondità il livello di contaminazione dell'aria o del suolo.