Verranno brevemente illustrate le proprietà che distinguono un laser da una sorgente luminosa tradizionale spiegando come nell'arco di 50 anni il laser sia evoluto da dimostrazione pratica di certi effetti esotici previsti dalla meccanica quantistica a sorgente di luce visibile di uso comune. Gli sforzi di sviluppo di sorgenti laser si sono estesi ai raggi X, ideali per studiare molecole biologiche e materiali complessi con risoluzione atomica. L'assenza di materiali atti a servire da sorgente ci porta a ricorrere a pacchetti di elettroni liberi, accelerati a velocità prossime a quelle della luce e forzati a emettere impulsi luminosi usando strumenti e tecniche originariamente sviluppati per la fisica delle particelle elementari. Il laser a elettroni liberi FERMI fa parte del centro di ricerca Elettra - Sincrotrone Trieste, ed è in funzione dal 2010. FERMI produce impulsi di luce X della durata di alcune decine di milionesimi di miliardesimo di secondo e di lunghezza d'onda di alcuni miliardesimi di metro utili per studiare processi ultraveloci in atomi, molecole e solidi.