质子加速器是用于把质子加速到高能状态的科学装置，常见有回旋加速器、直线加速器与同步加速器等多种形式。
它通过时变电场给予质子能量，并用磁场控制束流轨道和聚焦，最终将高能质子束输送到实验靶或患者体内。
质子加速器在高能物理研究、同位素制备、材料改性以及核物理实验中承担核心功能；在医学上，质子治疗因质子束的布拉格峰效应而能够在肿瘤处集中释放剂量，显著降低周围正常组织的受照剂量。
现代质子中心配备精确的束流调制与剂量监测系统、旋转束门（gantry）和影像引导技术，使治疗更为精准。
与此同时，质子加速器的建设和运营需要大功率射频源、超导磁体、严格的屏蔽与废活化管理，投资与维护成本较高，限制了其普及。
当前研究热点包括紧凑型与低成本加速方案（如高温超导体、激光等离子体加速）、质子成像（proton CT）、FLASH瞬时高剂量率放疗及质子放射生物学研究等，目标是提高疗效、降低费用并扩展临床适应证。
随着技术进展与国际合作，质子加速器将在科学探索与临床应用上发挥越来越重要的作用，为医学诊疗和基础研究提供更强有力的工具。
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