L'irradiation est d'usage courant en cancérologie : les faisceaux de protons ou d'ions carbone, accélérés, détruisent les tissus et cellules cancéreuses touchés. Mais ce n'est pas là la seule application potentielle des rayonnements ionisants. Les rayonnements à basse énergie, en particulier, serviront à l'édification de biofilms et de biocapteurs d'une finesse inégalée.
Ces rayonnements, jusqu'à un million de fois moins énergétiques que ceux servant au traitement des tumeurs, peuvent être constitués de structures plus complexes et plus lourdes : ions lourds et biomolécules ionisées viennent remplacer protons et ions carbone, et peuvent ainsi être manipulés avec précision. La possibilité de diriger des faisceaux de molécules ou des molécules individuelles vers un point donné élargira considérablement le champ d'application des rayonnements ionisants : Hannspeter Winter, directeur de l'Institut de physique générale de l'Université technique de Vienne, les imaginent utilisés en médecine et en science des matériaux, pour construire des revêtements biologiques monomoléculaires. Il envisage également qu'ils puissent servir à la détection et à l'analyse de substances chimiques ou biologiques, les molécules à analyser, ionisées, étant dirigées vers leur récepteur associé par focalisation.
Ces applications, encore lointaines, constituent des objets d'étude du projet européen ITS LEIF ('Ion Technology and Spectroscopy at Low Energy Ion Beam Facilities'), auquel l'Autriche participe à trois niveaux. L'Université technique de Vienne, l'Université d'Innsbruck et l'entreprise IMS ('Ionen Mikrofabrikations Systeme') sont en effet associées à ce consortium, riche de 32 partenaires issus de 18 pays. Financé à hauteur de 4,8 millions d'euros dans le cadre du 6ème PCRD, le consortium, coordonné par le Commissariat à l'Énergie Atomique de Caen, poursuivra les travaux initiés par le réseau LEIF (2000-2003, HPRI-CT-1999-40012). Il s'intéressera également à l'analyse de surfaces par spectroscopie ionique, au façonnage par rayonnements ioniques, ainsi qu'à l'enrichissement de matériaux destinés à former des semi-conducteurs.