Aan de Technische Universität Darmstadt, 's werelds eerste operatie van een supergeleidende lineaire versneller met meerdere windingen met aanzienlijke energieterugwinning is geslaagd. Het experiment met de elektronen lineaire versneller (S-DALINAC) van de universiteit bewees dat een substantiële besparing van versnellervermogen mogelijk is.

Complexe faciliteiten voor het versnellen van elektrisch geladen deeltjes zijn van primordiaal belang voor fundamenteel onderzoek in de natuurkunde en voor technologische toepassingen. De ontwikkeling van faciliteiten met hogere bundelstromen en verbeterde bundelkwaliteit, die voor veel onderzoeksgebieden nodig is, voldoet aan de technologische en economische grenzen. Een uitweg wordt geboden door het concept van een energieterugwinnende lineaire versneller (ERL) - waarbij de energie, in de straal blijven na wetenschappelijk of technisch gebruik, wordt teruggewonnen en onmiddellijk gebruikt om verdere deeltjes te versnellen. ERL-technologie kan op een economisch haalbare en ecologisch verantwoorde manier worden benut om elektronenstralen met de hoogste energie en intensiteit te leveren. Dit is precies wat nodig is voor toekomstig onderzoek, bijvoorbeeld op het gebied van deeltjesfysica bij het Europese onderzoekscentrum CERN, maar ook om innovaties in de geneeskunde en de industrie te stimuleren.

Daarom, de recente succesvolle demonstratie aan de TU Darmstadt is een mijlpaal:voor de eerste keer, een supergeleidende lineaire elektronenversneller werd met succes gebruikt in een multi-turn energieterugwinningsmodus met een aangetoonde aanzienlijke besparing van acceleratievermogen. De elektronenbundel werd versneld in twee opeenvolgende passages door de hoofdversneller tot een snelheid van 99,99 procent van de lichtsnelheid op het interactiepunt, en vervolgens afgeremd tot de oorspronkelijke injectie-energie in twee verdere passages door de hoofdversneller. Er werden bundelstromen tot 8 microampère bij energieën tot 41 megaelektronvolt bereikt. De daaropvolgende vertraging sloeg de ongebruikte kinetische energie van de straal op in de versnellerstructuren en bespaarde daardoor meer dan 80 procent van het benodigde acceleratievermogen.

Het onderzoeksteam was in staat om technische uitdagingen tijdens de operatie te overwinnen, zoals "relativistische fase-slippage" als gevolg van enigszins verschillende snelheden van de individuele bundels op hun versnellings- en vertragingspaden.