随着科学技术的发展，科学家对物质结构的认识从肉眼观察到的外观，逐步深入到细胞、分子、原子和原子核深层，每深入一步都会给人类带来巨大的社会效益和经济效益。比如，原子核及其核外电子的发现，带动了无线电、半导体、电视、雷达、激光和X光的发展，而近几十年来对原子核的研究，则为原子能的利用奠定了理论基础。
而科学家要想了解物质的微观结构，首先必须把它“打碎”才行。那么如何才能把它“打碎”呢？
只能利用粒子加速器。粒子加速器的全称是“荷电粒子加速器”，这是一种特种电磁、高真空装置。粒子加速器用高速粒子去“打碎”被观测物质，加速器使用电磁力加速带电粒子， 由此产生的粒子束可沿设定的方向运动。
当高速运动的带电粒子经过某个原子时， 就能与原子中的电子相互作用， 从而改变其运行轨道和连接方式，导致一些化合物分解并与其他元素结合而形成新的聚合物，进而使科学家能够了解微观物质的基本性质。
按照粒子能量的大小，粒子加速器可分为低能粒子加速器（能量小于10^8eV）、中能粒子加速器（能量在10^8～10^9eV）、高能粒子加速器（能量在10^9～10^12eV）和超高能粒子加速器（能量在10^12eV以上)。迄今为止，粒子加速器的最高能量是由欧洲大型强子对撞机LHC产生的，其产生的两束能量为3.5Tev的质子束相互碰撞，能量高达7TeV，即7万亿电子伏特。
1919年，英国物理学家卢瑟福用α射线轰击氮原子，首次实现了元素的人工转变。从那以后，科学家利用粒子加速器陆续发现了绝大部分新的超铀元素，并合成了上千种新的人工放射性核素。高能粒子加速器的发展又使科学家发现了包括重子、介子、轻子和各种共振态粒子在内的数百种粒子。
上世纪50至70年代，是高能物理学的黄金时代，粒子加速器成为那时的科学家研究前沿理论的必备武器。50年代，苏联在普罗特维诺市成立了一个高能物理研究所，并于1967年在当地建造了当时世界上最大的粒子加速器——U-70同步加速器。
同步加速器是一种在环形轨道上用固定频率的高频电场加速带电粒子的装置，是根据韦克斯勒和麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理发展起来的，可分为电子同步加速器和质子同步加速器两种。
这台巨大的粒子加速器直径达到1500米，能够将1500米长的环形真空管中的质子加速到700 亿电子伏特。当两个质子在加速器中碰撞时，它们会转化为谬子和其他粒子。
1978年，36岁的高能物理学家阿纳托利·布戈尔斯基来到这个高能物理研究所上班。在这里，他几乎每天都要和这台巨大的粒子加速器打交道。
当年7月13日，U-70同步加速器突然出现故障，无法正常运作。一般情况下，粒子加速器出现故障后不会关闭，因为大型加速器重新启动一次需要很长的时间，光是进行预热就需要半个多月，制冷又需要半个多月，全功率运行更是需要长达半年的时间。
如果环形管道某处出现了故障，控制台一般会将环形管道内的高能粒子导向混凝土墙，之后工作人员再进入管道内进行维修。
故障发生后，布戈尔斯基一边通过无线电话告知控制台他将在5分钟后到达，一边向故障发生区域走去。
然而，等他到达故障发生区域的时候，5分钟的时间还没有到，控制台那边还没来得及将高能粒子束导向混凝土墙。而恰巧在这时安全系统也出现了故障，没有正常运行，使得布戈尔斯基误以为控制台那边已经将高能粒子束移走。
于是，布戈尔斯基就径直进入了正在运行的加速器内部，结果被高能粒子束直接爆头。据估计，大约有10^12数量级的质子脉冲，穿进了布戈尔斯基的左后脑，然后从左脸穿出。
这束高能质子脉冲的截面积虽然只有2×3毫米左右，但测得它在进入后脑时有200000拉德，出口处则为300000拉德。拉德是辐射吸收剂量单位，普通人一次性吸收500拉德的辐射量就会致命，而布戈尔斯基受到的辐射量，比致命辐射高出400倍以上。
被高能粒子束爆头的一瞬间，布戈尔斯基声称自己看到了比太阳还要亮1000倍的光芒，但当时并没有感觉到任何疼痛。
被送往医院后，高能粒子束的威力才开始显现，布戈尔斯基的左脸变得肿胀不堪，后脑的头发开始脱落，穿透点前后的皮肤也开始脱落。经医生检测，布戈尔斯基的左后脑枕部、左颞区、鼻子左侧软组织，都被高能粒子束贯穿损伤。
不过，这还不是最令他担心的。像高能粒子束这样的电离辐射会破坏DNA双链和碱基，使细胞无法正常复制，器官组织很快就会走向死亡。另外，过量的辐射还可能导致细胞癌变，引发癌症。
总之，几乎所有的医生都认为布戈尔斯基活不了了。
在接下来的一段时间里，布戈尔斯基的左耳丧失了部分听力，左脸变得僵硬不能动弹。但神奇的是，布戈尔斯基并没有死去，这次事故甚至都没有损伤他的智力，因为他还顺利拿到了博士学位证书。
很多年以后，人们将布戈尔斯基的左脸和右脸进行对比，发现他右脸上布满了皱纹，而左脸上的皱纹却很少，并且看起来年轻许多，似乎获得了“不老容颜”。
如今，布戈尔斯基已经80岁了，但他每年都需要去大医院的放射科进行定期检查。
我们的问题是，布戈尔斯基受到如此大剂量的辐射，为什么还能活下来呢？
科学家分析，这可能是因为高能粒子束并非在真空中穿行，空气帮他抵消了一部分能量。粒子束从他的大脑直穿过去，没有留在大脑内，虽然辐射剂量大，但也只在他体内释放了极少的能量。