Vantaggi delle diverse strutture
Il vantaggio degli acceleratori circolari su quelli lineari è che le particelle in un acceleratore circolare (sincrotrone) corrono in cerchio più e più volte, e ricevono molte spinte di energia a ogni giro. Così un sincrotrone può fornire particelle ad altissima energia senza dover essere spaventosamente lungo. Inoltre, se le particelle percorrono il cerchio più volte, ci sono più possibilità di urti dove i fasci di particelle si incrociano.
Invece gli acceleratori lineari sono molto più facili da costruire rispetto quelli circolari, perché non hanno bisogno dei grandi magneti necessari a costringere le particelle a muoversi in cerchio. Gli acceleratori circolari inoltre devono avere un enorme raggio per portare le particelle a energie abbastanza alte, e perciò sono costosi da costruire.
Un'altra cosa che i fisici devono tener presente è che una particella carica, quando è accelerata, irraggia energia. Ad alte energie, l'energia dispersa è maggiore in un'accelerazione circolare che non in una lineare. Per giunta, la perdita di energia è molto peggiore per gli elettroni, leggeri, che per i protoni, più pesanti. Gli elettroni e gli anti-elettroni (positroni) possono essere portati ad alte energie solo in acceleratori lineari o in acceleratori circolari di grande raggio.
Domanda: Un oggetto può accelerare senza andare più veloce?