质子加速器通过交变电场为质子提供动能，配合磁场实现束流聚焦与偏转，使质子达到所需能量用于实验或临床。
常见类型有回旋加速器、同步加速器和直线加速器，各自适用于不同能量段与束流强度。
技术要点包括高真空腔、加速腔结构、高频电源以及精密的束流诊断与控制系统。
在医疗领域，质子治疗利用质子的布拉格峰效应，将最大能量释放在肿瘤位置，显著减少对周围正常组织的辐射损伤，适合深部或靠近重要器官的肿瘤及儿童肿瘤治疗。
科研方面，质子束用于核物理研究、材料改性、同位素生产与空间辐照试验等。
束流传输系统、旋转治疗台与调强技术共同实现剂量分布优化。
限制因素包括设备体积大、建设与运行成本高、对对准精度和辐射防护要求严格。
未来发展方向集中在紧凑型与高效率加速方案（如高级回旋体设计、等离子体加速技术）、成本下降、临床与科研设施的普及，以及更精细的束流监测与智能化控制，推动质子加速器在医疗和基础研究中的更广泛应用。
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