Masni spektrometer pospeševalnika je laboratorijska naprava, ki za merjenje radioaktivnih elementov uporablja kombinacijo magnetizma in visoke napetosti. Čeprav je bila prvič dokazana v tridesetih letih prejšnjega stoletja, je uporaba pospeševalnikov v kombinaciji z masno spektrometrijo postala običajna šele v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Masna spektrometrija je merjenje mase molekule ali atoma z ločevanjem različnih atomov po njihovi masi ali masi z uporabo magnetnih polj.
Arheologija, ki preučuje starodavne civilizacije, je od začetka 20. stoletja uporabljala prisotnost radioaktivnih materialov, predvsem ogljika. Znanstvenik bi lahko vzel vzorec z arheološkega najdišča, izmeril količino radioaktivnega ogljika-14, ki je prisoten v vzorcu, in ocenil starost vzorca ali artefakta. Pred uporabo pospeševalnega masnega spektrometra je bilo merjenje ogljika-14 dolgotrajno in je zahtevalo veliko količino materiala. Znanost o uporabi radioaktivnega ogljika za določanje starosti starodavnih artefaktov je znana kot »ogljikovo datiranje«.
V masnem spektrometru pospeševalnika je več različnih odsekov, vendar sta primarna oprema magnetni separator in tandemski pospeševalnik. Prvi del enote uporablja magnetni separator majhne moči za odstranjevanje neželenih delcev ali molekul iz vzorčnega toka. Nato vzorec vstopi v tandemski pospeševalnik, ki najprej pospeši delce tako, da pritegne negativno nabit delec z visokoenergijskim pozitivnim električnim nabojem, ki presega milijone voltov.
Pospešeni delci nato prehajajo skozi odstranjevalec elektronov, ki je bodisi zelo tanek sloj ogljika ali posebnega plina. Elektroni se odstranijo iz delca, kar povzroči pozitivno nabit ion. Ioni so zdaj spet pospešeni, ker jih odganja visok pozitivni naboj pospeševalnika. Zato se ta del naprave imenuje tandemski pospeševalnik, saj dvakrat vpliva na ione z učinki privlačnosti in odbijanja zaradi električnega naboja.
Ko hitri ioni zapustijo tandemski odsek, so preostanek masnega spektrometra pospeševalnika dodatni magneti, ki lahko usmerijo tok vzorca do detektorja, ki šteje število delcev, ki ga dosežejo. Vsak del spektrometra je povezan z računalniki, ki lahko prilagajajo električno in magnetno moč za nadzor toka produkta. Detektorji so izjemno občutljivi in lahko zaznajo en radioaktivni ion v več milijonih neradioaktivnih.
Skupaj z uporabo v arheologiji in geologiji se lahko pospeševalni masni spektrometer uporablja pri medicinskih diagnostičnih testiranjih. Radioaktivni element, imenovan sledilec, se lahko injicira v pacienta ali pa ga v majhnih količinah vključi v zdravilo, ki ga bolnik jemlje. Ko telo absorbira zdravilo, je sledilni element mogoče videti z vzorci, vnesenimi v pospeševalni masni spektrometer. Sposobnost spektrometra, da vidi zelo majhne količine radioaktivnega elementa, naredi tehniko dragoceno, saj pacient vidi zelo nizke ravni radioaktivnosti, za katere se domneva, da ne povzročajo zdravstvenih težav.