Le faisceau d'ions carbone frappe la tumeur avec précision, comme un chirurgien qui ne verrait que la peau. À l'intérieur du corps, le faisceau s'arrête, et savoir où exactement était un mystère. Désormais, on ajoute de l'hélium au même faisceau : il traverse le corps de part en part, comme une radiographie, et sa trace révèle où le carbone s'est arrêté.
Dans l'accélérateur du centre allemand GSI, deux types d'ions ont été accélérés en même temps : du carbone et de l'hélium. Ils ont presque le même rapport charge/masse, donc ils voyagent ensemble, comme deux coureurs liés par une corde. La proportion d'hélium n'est que de 7 %, mais cela suffit : son signal se détache nettement du bruit de fond laissé par les fragments de carbone.
Sur un fantôme ressemblant à un poumon avec une tumeur, la nouvelle méthode a montré une précision supérieure à 0,5 mm. Avant, les médecins se fiaient à des calculs ; maintenant, ils voient tout en temps réel. C'est comme conduire en regardant les rétroviseurs plutôt qu'en se souvenant de la carte.
Les deux faisceaux — celui qui traite et celui qui éclaire — naissent simultanément, du même accélérateur. Ainsi, l'image ne prend pas de retard sur le traitement, pas même une fraction de seconde. La tumeur n'a pas le temps de bouger à cause de la respiration, et le médecin a le temps de corriger la visée.
L'hélium dans ce faisceau est comme un produit de contraste, sauf qu'il n'est pas injecté dans une veine mais voyage avec le médicament.