目前全球正在使用的粒子加速度超過30000多種，其中絕大多數用于醫療保健、環境和工業研究。3D打印的加速器四極子組件體積更小，成本更低，可以讓更多的用戶使用粒子加速器。
CERN表示，他們研發這個四極子組件主要是為了研發新一代的粒子加速器，旨在將癌癥治療、藥物檢測和材料分析提升到更高的水平。根據設計，新一代的粒子加速器結構更為緊湊，成本更低，機場、實驗室和小型醫院都能承擔的起。
新一代的粒子加速器基于高頻射頻四極子(HF-RFQ)的原理開發。在四極中，四個交替極電極像花瓣一樣圍繞著中心粒子軌跡排列。如果用戶施加交流電壓，快速變化的電場將會積累起來。電場將粒子發送到波狀電極尖端之間，使它們更接近光速，
由于該系統發熱量大，因此四極子都由純銅制成，而且制造工藝復雜，首先需要制作一個半成品基體，然后再組裝大量的零件。這種加工方面不僅費時費力，而且對工藝要求高，一些地區都不具備這樣的加工能力。為此，CERN和弗勞恩霍夫IWS、里加理工大學、米蘭理工大學合作，使用綠色的激光，3D打印了純銅的四極子組件。不僅減少了銅材料的損耗，也加快了制造時間，只需一天即可完成一個四極子的制作。
