Εδώ και δεκαετίες, οι επιταχυντές συγκρουόμενων δεσμών σωματιδίων χρησιμοποιούν κοιλότητες μικροκυμάτων για να επιταχύνουν δέσμες σωματιδίων κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Αυτή η μέθοδος, με χαρακτηριστικό παράδειγμα τον Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (LHC), έχει αγγίξει τα τεχνολογικά και οικονομικά όριά της. Μια νέα τεχνολογία, στην οποία τα ηλεκτρόνια ή τα ποζιτρόνια κερδίζουν ενέργεια κινούμενα «καβάλα» («σερφάροντας» πάνω) σε ένα κύμα ιονισμένου αερίου (κύμα πλάσματος), υπόσχεται να περιορίσει το μέγεθος και το κόστος των επιταχυντών υψηλών ενεργειών που χρησιμοποιούνται από τους φυσικούς για τη μελέτη προβλημάτων, όπως η προέλευση της μάζας στο Σύμπαν. Μέχρι τώρα, η μέθοδος έχει δοκιμαστεί μόνο σε μικρά εργαστηριακά πειράματα. Η τεχνολογία πλάσματος θα επιτρέψει επίσης την κατασκευή επιτραπέζιων επιταχυντών για πλήθος εφαρμογών χαμηλής ενέργειας, όπως για παράδειγμα στην επιστήμη υλικών, τη δομική βιολογία, την πυρηνική ιατρική και την αποστείρωση τροφίμων.