Termín synchrotron je slovo používané v prostředí fyziky k definování urychlovače částic, navržený ve tvaru geometrického vrcholu, který umožňuje zvýšení kinetické energie elektronů, jejich udržování v kruhové dráze a naopak, poskytnutí nové funkce procesu. Jeho účelem je analyzovat podstatu hmoty. Tento stroj se začal používat na počátku 20. století a postupem času získával různé formy a využití. Skládá se z trubice, ve které bylo předem vytvořeno vakuum ve formě velkého prstence, kterým se pohybují kladné a záporné nabité částice.
Konstrukce trubice může být kruhová, přímá nebo spirálová, je obklopena elektromagnety, které umožňují částicím cirkulovat středem trubice. Tyto částice vstupují do trubice poté, co byly zrychleny na několik milionů elektronvoltů. Aby molekuly mohly zůstat na konstantní oběžné dráze, je nutné, aby byly zrychlovány v jednom nebo více bodech pokaždé, když se otočí. Síla elektromagnetů se zvýší, protože částice dosáhnou energie.
Synchrotron má různá použití, některá jsou: přispívá k pokroku v oblasti biologie, farmakologie, nanotechnologie. Zlepšuje účinnost antibiotik. Přispívat k boji proti nebezpečným virům.
V jaderné fyzice je použití synchrotronů s vyšší intenzitou velmi běžné, zatímco v oblasti vědy (medicína a technologie) se používají ty s nižší energií. Synchrotron umožní přesnější pochopení struktury hmoty, jako jsou makromolekuly nebo proteinové krystaly, tímto způsobem je možné pozorovat buňky ve třech rozměrech, zkoumat molekulární struktury fosílie a být schopen hlouběji poznat úroveň znečištění vzduchu nebo půdy.