质子加速器是一类用于将质子粒子加速到高能量的装置，广泛应用于基础物理研究、医学治疗和工业生产。
常见类型包括回旋加速器、同步加速器与直线加速器，各有特点：回旋加速器体积小、适合中低能应用；同步加速器能达到极高能量；直线加速器便于产生短脉冲束流。
质子加速器在肿瘤放射治疗（质子治疗）中能精确沉积能量，减小对健康组织的损伤；在粒子物理学中用于探测基本相互作用；在同位素制备和材料改性方面也有重要作用。
建设和运行质子加速器需要复杂的束流控制、超导磁体、射频腔和严格的辐射防护，成本和技术门槛较高。
大型设施如CERN的质子同步加速器和瑞士保罗谢勒研究所（PSI）的高强度质子束流为前沿研究与应用提供了平台。
质子靶和冷却系统必须解决高热负荷与材料辐照损伤问题；实时束流诊断、能量调制与精确对准是临床与科研成功的关键。
人工智能与高级控制系统正在被引入以提高稳定性和维护效率，同时新材料与超导技术有望降低体积与运行成本，推动质子加速技术更广泛地服务社会。
随着小型化与成本下降，预计未来更多医院可配备质子治疗中心，提升肿瘤患者的治疗选择。
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