Termins sinhrotrons ir vārds, ko fizikas vidē lieto, lai noteiktu daļiņu paātrinātāju, kas veidots ģeometriskas virsotnes formā, kas ļauj palielināt elektronu kinētisko enerģiju, turot tos apļveida ceļā un savukārt, jauna procesa nodrošināšana. Tās mērķis ir analizēt matērijas būtību. Šo mašīnu sāka izmantot 20. gadsimta sākumā, un laika gaitā tā ieguva dažādas formas un lietojumus. Tas sastāv no caurules, kurā iepriekš tika izveidots vakuums liela gredzena formā, pa kuru pārvietojas pozitīvās un negatīvās lādētās daļiņas.
Caurules dizains var būt apļveida, taisns vai spirālveida, to ieskauj elektromagnēti, kas ļauj daļiņām cirkulēt caur caurules centru. Šīs daļiņas nonāk mēģenē pēc tam, kad tās ir paātrinātas līdz vairākiem miljoniem elektronvoltu. Lai molekulas varētu palikt nemainīgā orbītā, tās katru reizi pagriežot, jāpaātrina vienā vai vairākos punktos. No elektromagnētu jauda pieaugs, jo daļiņas sasniedz enerģiju.
Sinhrotronam ir dažādi pielietojumi, daži no tiem ir: tas veicina attīstību bioloģijas, farmakoloģijas, nanotehnoloģiju jomā. Uzlabo antibiotiku efektivitāti. Veicināt cīņu pret bīstamiem vīrusiem.
Kodolfizikā augstākas intensitātes sinhrotronu izmantošana ir ļoti izplatīta, savukārt zinātnē (medicīnā un tehnoloģijā) tiek izmantoti mazāka jauda. Sinhrotrons ļaus precīzāk izprast vielas struktūru, piemēram, makromolekulas vai olbaltumvielu kristālus, tādā veidā ir iespējams novērot šūnas trīs dimensijās, izpētīt fosilijas molekulārās struktūras un spēt padziļināti zināt gaisa vai augsnes piesārņojuma līmenis.