质子加速器是一种利用电磁场将质子加速到高能量的装置，常见类型包括回旋加速器、同步加速器和直线加速器。
加速过程中依靠高频电场提升粒子能量，磁场负责偏转与聚焦束流。
质子在介质中表现出明显的布拉格峰效应，可在既定深度集中释放能量，因此在放射治疗中能更精确地打击肿瘤，减少对周围正常组织的损伤，成为临床肿瘤治疗的重要手段。
除医疗外，质子加速器还用于同位素生产、材料改性、辐照试验与基础粒子物理研究。
尽管设备建设与运行成本高、对辐射防护和束流控制要求严格，近年来通过超导磁体、小型化设计和新型加速技术（如激光等离子体加速）的进展，正推动应用范围扩展。
工程、物理、医学与计算等多学科合作、规范化管理与培训也将促进质子加速器在科研与临床中的更广泛应用与可及性。
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