粒子加速器（Particle accelerators），有時也稱為原子粉碎機（atom smashers），是世界上一些最先進的科學設備。但是它們是什麼以及是如何工作的？
顧名思義，粒子加速器是用於加速稱為粒子的微小物質的特殊技術。它有效地地利用磁場和電場來產生帶電粒子的快速流，帶電粒子被發射到特定目標。粒子可以是質子或電子，但是在某些特殊情況下，可以用來發射亞原子粒子甚至是金、鈾等整個原子。
一種比如稱為圓形粒子加速器，由下面六個基本組件組成。
1. 粒子源：在此產生預期的粒子束「彈藥」。2. 束管：這是粒子束在其中傳播的結構。通常保持在真空，並且必須始終保持相當乾淨。3. 電磁體：用於控制和聚焦束流管周圍的粒子。4. 電場：在束管周圍的各種設定間隔處，在給定頻率下會產生正極性或負極性的電場。這些粒子通過它們時會加速粒子束。5. 目標：約束和加速的粒子束通常對準的目標。6. 檢測器：用於記錄加速器內任何碰撞結果，密切注意在任何碰撞過程中產生的任何最終粒子或輻射。關於粒子加速器，有下面一些值得了解的有趣的事實。
1. 你的舊式的陰極射線管（CRT）電視機帶有一個粒子加速器。
如果電視足夠大，那麼你就擁有自己的小型粒子加速器。陰極射線管使用磁鐵在真空中將電子加速到螢光屏上以產生光。每次微小的碰撞都會產生一個亮點或像素，將其結合起來產生圖像。
2. 粒子加速器有許多重要用途
粒子加速器在世界各地具有許多重要的用途。例如，被用於醫學中幫助加快對各種疾病的診斷。在工業中用於製造計算機晶片和熱縮包裝等產品。還用於在邊境檢查中檢查貨物以及庫存管理和材料鑑定。
3. 粒子加速器正在幫助我們了解周圍的宇宙
粒子加速器最重要的用途之一是在粒子物理、也稱為高能物理領域中。通過它們，粒子物理學家認知許多基本粒子的性質，以及控制從物質、能量、時空的一切事物的物理定律。
4. 大型強子對撞機是目前世界上最大的粒子加速器
歐洲核子研究組織的大型強子對撞機（LHC）是最大，功能最強大的粒子加速器。於2008年9月首次開放用於商業和井研究，它由27公裡長的超導磁體環組成，以接近光速的速度發射亞原子粒子束。大型強子對撞機在粒子物理學方面取得了許多突破，包括發現了希格斯玻色子。
5. 粒子加速器有兩種主要類型
粒子加速器有各種形狀和大小，但往往屬於兩個主要類別，線性加速器和圓形加速器。前者沿直線移動粒子，因此得名。後者將粒子繞圓形路線移動。
6. 粒子加速器已用於發現各種基本元素
粒子加速器已用於在粒子物理學以外的其他科學領域中取得一些重大發現。例如，早期的勞倫斯（Lawrence）的60英寸回旋加速器，被用於發現許多超鈾元素和同位素。由於這項工作，格倫·西堡（Glenn Seaborg）和埃德溫·麥克米倫（Edwin McMillan）於1951年被授予諾貝爾化學獎。
7. 世界上最長的建築物之一是專門為粒子加速器建造的
位於舊金山的史丹福大學國家加速器實驗室的建築物是世界上最長的建築物之一。該建築物長約3.2公裡，這個建築物裡面裝有一個大型的線性粒子加速器。
8. 粒子加速器內所記錄的最高人造溫度
布魯克海文國家實驗室的相對重質離子對撞機在2012年記錄到約5.5萬億攝氏度的起泡溫度，創下金氏世界紀錄，而且產生少量的夸克-膠子等離子體，一種已被認為主導了早期宇宙的物質狀態。
9. 動物雪貂曾經用來清潔粒子加速器
圖為雪貂在粒子加速器的管道裡做清潔工作。在1971年至1999年，費米國家實驗室「聘用」了雪貂來為價值上千萬美元的粒子加速器的管道清潔。由於雪貂喜歡在隧道中攀爬。每個雪貂會將浸入清潔劑的碎布拉過加速器裡長長的管道。現在，雪貂已被專門設計的機器人所取代。