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Das ZAP-X Gerät besteht aus 2 Kugelhalbschalen, welche wie in einem Gyroskop (Kreiselinstrument) angeordnet sind. In der inneren Kugelhalbschale ist die gesamte Bestrahlungstechnik sowie die notwendige Bildgebung zur Positionskontrolle des Patienten untergebracht.
Das zu bestrahlende Ziel wird in den Mittelpunkt dieser Kugel gesetzt und von allen Seiten bestrahlt. Es wird somit aus vielen Einstrahlrichtungen getroffen. Dabei ist jeder einzelne Strahl sehr niedrig dosiert. Nur im Kreuzfeuer (Brennpunkt) der Strahlen, also dort wo sich alle Strahlen überschneiden bzw. treffen, entsteht so viel Energie, dass die gewünschten biologischen Prozesse ausgelöst werden (d. h. die Zellen werden deaktiviert bzw. zerstört).