據外媒New Atlas報道，如果粒子加速器不是那么大，它們可能對醫學非常有用。例如，SLAC加速器的長度將近2英里（3.2公里），而歐洲核子研究組織的大型強子對撞機（LHC）則可達到驚人的16.7英里（27公里）。現在，斯坦福大學的科學家已經設法縮小技術以適合計算機芯片，這可能導致更精確的癌癥放射療法。

在常規的加速器中，粒子通過真空管射出并加速到令人難以置信的高速。SLAC加速器通過用微波照射粒子來加快其速度，而LHC使用超導電磁體。這樣做所需要的機械設備使這些系統非常笨重，并且難以按比例縮小尺寸以用于醫院和較小的科學機構。過去，歐洲核子研究組織（CERN）設法創建了一個較小的原型，其長度約為6.5英尺（2米）–現在，來自斯坦福大學和SLAC的團隊已經創建了一種甚至更小的版本，可安裝在單個硅芯片上。

借助新設計，電子可以通過真空密封的通道發出電子束，該通道長30微米，比人的頭發更細。斯坦福裝置通過紅外光加速了其粒子，紅外光通過穿過通道壁的硅線漏斗。紅外激光每秒發出100,000次脈沖，每次發出一束光子，這些光子以直角撞擊電子，以加速電子向前移動。

研究人員稱，以目前的形式，這種芯片上的粒子加速器尚未準備好實際使用，但確實表明該概念有效。目前，它僅能給電子提供0.915keV的能量，這是研究或醫學應用所需的能量的1/1000。

到今年年底，該團隊預計其將能提供1MeV的能量，即比當前形式多一千倍的能量。這樣做非常簡單–研究人員將同一條通道重復復制1000次，該通道應安裝在僅1英寸（2.5厘米）長的芯片上。

那么，粒子加速器實際上可以用于什么呢？研究人員說，第一個應用可能是針對性更強的癌癥治療方法。例如，可以將真空管的一端直接指向腫瘤插入患者體內。通過該設備加速的電子可以通過該管漏斗直接撞擊癌細胞，而不會撞擊附近的健康細胞。

該研究發表在《科學》雜志上。