Το “Atom Smasher” είναι ένας συνηθισμένος όρος για έναν επιταχυντή σωματιδίων, μια συσκευή που επιταχύνει στοιχειώδη σωματίδια (πρωτόνια, ηλεκτρόνια και μεταξύ τους με σημαντικά κλάσματα της ταχύτητας του φωτός για να ανιχνεύσει την εσωτερική τους σύνθεση. Οι φυσικοί κατασκευάζουν επιταχυντές σωματιδίων από το 1931 , όταν κατασκευάστηκε ένας θρυμματιστής ατόμων κυκλοτρονίου 9 ιντσών στο Εργαστήριο Ακτινοβολίας Μπέρκλεϋ στο Μπέρκλεϋ της Καλιφόρνια. Οι επιταχυντές σωματιδίων είναι βασικά εργαλεία που χρησιμοποιούνται από τους φυσικούς για την ανίχνευση της δομής του χώρου, του χρόνου και της ύλης. Αντί να εξερευνούν το διάστημα όπως τα τηλεσκόπια, τα σωματίδια οι επιταχυντές εξερευνούν τον «εσωτερικό χώρο» του ατόμου.
Ο πιο πρόσφατος και μεγαλύτερος θρυμματιστής ατόμων είναι ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) $5 δισεκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ κάτω από τα γαλλο-ελβετικά σύνορα κοντά στη Γενεύη της Ελβετίας. Αυτή η συσκευή, η οποία είναι μια από τις πιο ακριβές και μεγαλύτερες τεχνολογικές κατασκευές που κατασκευάστηκαν ποτέ, βρίσκεται σε μια σήραγγα 27 km (17 mi) σε περιφέρεια, έως και 175 m (570 πόδια) υπόγεια. Επιταχύνει τα σωματίδια έως και το 99.9999991% της ταχύτητας του φωτός, συνθλίβοντάς τα μαζί με ενέργεια πολλές δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από αυτή που βιώνουν τα τυπικά σωματίδια στον αέρα ή τη γη που συγκρούονται μεταξύ τους λόγω θερμικής διέγερσης. Η ενέργεια των συγκρούσεων σε έναν επιταχυντή σωματιδίων δίνεται σε ηλεκτρονιοβολτ, που λέει πόσα ισοδύναμα ηλεκτρονίων είναι η ενέργεια των συγκρούσεων.
Οι θρυμματιστές ατόμου έχουν κατασκευάσει ιστορικά για να απαντούν σε ερωτήσεις όπως “Ποια είναι η συμπεριφορά της αντιύλης;” «Ποια μικρότερα σωματίδια αποτελούν το άτομο;» «Ποια είναι τα ακριβή χαρακτηριστικά των δυνάμεων μεταξύ και εντός αυτών των ατόμων;» και “Ποια θεμελιώδη σωματίδια υπάρχουν;” Χρησιμοποιώντας έναν θρυμματιστή ατόμου, οι φυσικοί έχουν μάθει τεράστια ποσά για τη θεμελιώδη δομή της ύλης, η οποία μπορεί να βρει εφαρμογές σε πολλά τεχνολογικά πεδία, συμπεριλαμβανομένης της κατανόησής μας για την πυρηνική ενέργεια και πώς να κατασκευάσουμε μέγιστα αποδοτικά ηλιακά κύτταρα.
Ο πιο σύγχρονος θρυμματιστής ατόμων, ο LHC, κατασκευάστηκε για να απαντά σε ερωτήσεις όπως, «Πώς παίρνουν τα σωματίδια τη μάζα τους;», «Είναι ο ηλεκτρομαγνητισμός και οι ισχυρές και αδύναμες πυρηνικές δυνάμεις διαφορετικές εκδηλώσεις της ίδιας υποκείμενης δύναμης;», «Γιατί είναι η βαρύτητα τόσο αδύναμη σε σύγκριση με τις άλλες θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης;», «Γιατί υπάρχουν εμφανείς παραβιάσεις της συμμετρίας μεταξύ ύλης και αντιύλης;» και «Τι είναι η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια;» Αυτά τα ερωτήματα μπερδεύουν πολλούς φυσικούς και βρίσκονται στην πρώτη γραμμή του πεδίου. Μόνο με αυτούς τους τεράστιους επιταχυντές σωματιδίων μπορούν οι φυσικοί να αναδημιουργήσουν συνθήκες καθώς το σύμπαν υπήρχε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, ρίχνοντας φως σε αυτά τα δύσκολα ερωτήματα.