Il bombardamento di superfici solide da particelle veloci neutri o ionizzati è stato di interesse per più di 100 anni. Questo interesse deriva da molte applicazioni importanti che dipendono da questi processi. , Ad esempio, emissione di elettroni avviata dall'impatto delle particelle su una superficie di convertitore consente la rilevazione di correnti di particelle molto piccole o anche singola particella contando per spettrometria di massa ultrasensibile. Sputtering, che è, la rimozione di costituenti atomici da un solido a causa dell'impatto delle particelle, è molto importante in molti campi, tra cui volo spaziale, ricerca sulla fusione termonucleare e tecnologia di semiconduttore. Radiazioni danni nei solidi, che sono causato dall'impatto di particelle energetiche, possono, ad esempio, essere utilizzato in radioterapia a ioni di luce per la distruzione del tessuto tumorale.