SLAC国家加速器实验室的直线加速器穿过斯坦福大学以西的草地和树木，长达两英里，从空中清晰可见。如今，在同一校园的一个实验室里，一个36厘米长的装置有望实现同样的功能。
该装置是一个等离子体尾场加速器，这项技术工程师们已经研究了几十年。其理念是将电子以接近光速的速度碰撞。“尾场”这个名字指的是在高温等离子体波中产生的实际尾迹，电子在这种尾迹中应该会获得速度和能量。与其他粒子对撞机一样，等离子体尾场加速器应该能够进行实验，探索宇宙中最微小的粒子和最基本的物理规则。
一个实用的等离子体尾场加速器应该能够做到这一切，同时消耗更少的电力，并且比现有的电子粉碎机占用少100倍的空间，从而为未来的纳税人和物理学家节省成本。SLAC的等离子体加速研究员Mark Hogan在接受《大众科学》采访时表示：“我们正在寻找能够推动物理学向前发展的新技术，同时以一种对社会现实且负担得起的方式来实现。”
等离子体尾场加速器提升电子能量的方式独一无二。它经常被比作冲浪，一项非常加州的运动。物理学家首先将一群电子通过一个装有高温锂等离子体的小腔室。这会在等离子体中产生巨大的波。然后，物理学家将第二群电子送入波中。当这些电子在波中前进时，它们会经历强大的电场，帮助它们在很短的空间内获得大量能量。
这项技术距离取代其“大家伙”同类设备还有很长的路要走。它还处于早期阶段，在未来10到20年里，其他技术是否会获胜仍然是一个悬而未决的问题。然而，今天，Hogan和他的同事们宣布他们已经在等离子体尾场加速方面取得了一个里程碑。该团队——包括来自挪威、中国、德国以及加州其他地区大学的科学家——向每个电子注入了约16亿电子伏特的能量。Hogan说，由此产生的电子束“看起来像用于对撞机的光束”。
在Hogan和他的团队今天报告的结果中，他们的电子平均能够从周围的波中提取18%的能量。该团队之前进行该实验的尝试并未从波中提取大量的能量。
物理学家早在20世纪70年代末和80年代初就对等离子体尾场加速器进行了理论研究，但直到21世纪初及以后，技术才发展到可以开始证明它们可能有效。
现在Hogan和他的团队已经证明他们能够提高电子的能量，他们还有许多任务要解决。他们将需要弄清楚如何提高更高质量、更密集的电子束。为了碰撞，密度越高越好。他们还希望将几个像他们制造的装置串联起来。科学家们一直都知道一个装置不足以取代大型直线加速器。他们需要许多装置协同工作。（整体尺寸预计仍为几英尺长，而不是几英里。）最后，他们将尝试让等离子体尾场也能有效加速正电子，而不仅仅是电子。
Hogan和他的同事们今天在《自然》杂志上 发表了他们的研究成果。
