质子加速器是一类用于将质子束加速到高能量的科研与应用装置，借助时变电场提升质子动能，并用磁场对束流进行弯曲与聚焦。
按结构可分为线性加速器（LINAC）、回旋加速器、同步加速器与质子环，能量覆盖从MeV到数十GeV不等。
典型组成包括离子源、注入系统、加速腔体、磁光学系统、束流诊断与输运系统以及终端靶或实验室设备。
质子加速器广泛应用于基础粒子与核物理研究、放射性同位素制备、材料科学试验以及医疗领域——尤以质子放射治疗用于肿瘤治疗，能实现高剂量集中、周围组织损伤小的优势。
主要技术挑战有束流稳定性与精确控制、超导技术与冷却系统的可靠性、放射化与屏蔽管理以及高昂的建设与运行成本。
近年来，超导加速腔体、强流束控制、紧凑型加速器设计与激光驱动质子加速等创新推动设备小型化、效率提升和成本下降，未来有望在医疗普及、工业检测与中小型科研设施中发挥更大作用。
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