C'est en 1904 que l'Anglais William H. Bragg décrit l'absorption originale dans la matière des rayonnements alpha (particules d'hélium), émis par le radium. En 1946, le physicien américain Robert R. Wilson signale que cette propriété, partagée par des rayonnements d'hydrogène ionisé positivement (protons), pourrait être exploitée dans le traitement radiothérapique des tumeurs. Suivant les premières applications cliniques menées par des neurochirurgiens à Uppsala (Suède) et à Boston (États-Unis), des études détaillées de radiothérapie par protons ont été conduites dans des tumeurs de l'œil à partir de 1975 et dans certaines variétés de tumeurs proches du système nerveux central depuis les années 1980. En dépit de la technologie très lourde qu'elle requiert, cette forme de traitement a connu des développements relativement rapides, car elle porte au plus haut point les exigences de précision balistique qui s'attachent à la radiothérapie moderne : l'impact du rayonnement administré peut être ajusté au millimètre près.
Un faisceau de protons accélérés ne cède l'essentiel de son énergie au milieu environnant qu'en fin de parcours, ce qui correspond à leur ralentissement final. […]
