În laserul cu electroni liberi (FEL), un fascicul relativist de electroni trece printr-o pereche de undulatoare care conțin matrice de magneți dipolari ale căror câmpuri indică în direcții alternative. Electronii emit radiație sincrotron care interacționează în mod coerent cu aceiași electroni pentru a amplifica puternic câmpul de radiație la frecvența de rezonanță. FEL poate emite o radiație electromagnetică coerentă de înaltă strălucire cu o gamă largă de frecvențe, de la microunde la raze X moi. Aceste dispozitive sunt utilizate în producție, comunicare și în aplicații medicale, cum ar fi chirurgia țesuturilor moi. Electronii sunt importanți în tuburile cu raze catodice, care au fost utilizate pe scară largă ca dispozitive de afișare în laboratoare, monitoare de calculator și televizoare.
radiații electromagnetice coerente de înaltă strălucire