Ускорение частиц электрическим полем при напрвлении магнитным(заряженых, разумеется) с учетом релятивистских зффектов( в отл. от циклотрона). Основан принцип действия на закручивании частиц магнитным полем и ускорении переменным электрическим. Изобретение, конечно, нужное, ибо без него просто нельзя полноценно исследовать эл. частицы.
Чтобы получить энергию частицы в миллиарды электроновольт, можно, конечно, приложить эти миллиарды вольт (как в линейном ускорителе) - только где ж их взять. Техника пока не может создавать таких напряжений. Поэтому энергию частице сообщают постепенно, порциями. В синхрофазотроне.
Принцип работы: сам синхрофазотррон - это кольцевой туннель, в котором создано поперечное магнитное поле.В магнитном поле заряженная частица как раз летает по кругу. В нескольких местах туннеля есть разгонные промежутки. Это просто конденсатор, на который подаётся переменное электрическое поле. Причём там всё организовано так, что в момент, когда частица влетает в разгонный промежуток, на нём ноль вольт, а пока она его пролетает, напряжение успевает увеличиться (оно по синусу меняется) и "подстегнуть" частицу. Вот так на каждом витке синхронно и в фазе с её пролётом ей сообщается немножко энергии. А поскаольку по мере роста энрергии частицы увеличивается её масса (энергия ведь эквивалентна массе), там еще и магнитное поле становится всё больше и больше. Именно предельной величиной магнитного поля определяется максимально достижимая энергия частиц для кольцевого туннеля данного размера. Скажем, в Дубне кольцо 6 км диаметром, и там только 72 Гэв можно. А в ЦЕРНе (Швейцария) кольцо несколько десятков км, и энергия планируется до 3000 Гэв (ну и магниты там тоже посильнее).