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质子加速器是用于将质子（氢核）加速到高能量的装置，广泛应用于基础物理研究、医学与工业。

按工作原理可分为回旋加速器、同步加速器和线性加速器等；现代装置常结合超导磁体与射频腔以提高能量与效率。

医学上，质子治疗利用质子的布拉格峰特性，可以在肿瘤靶区沉积最大能量而对周围健康组织损伤小，适用于某些复杂或靠近重要器官的肿瘤；临床常用能量约为70–250 MeV，以覆盖浅表到深部病灶。

科研方面，大型质子加速器用于产生次级粒子、研究核与粒子物理基本相互作用；在材料科学中，高能质子束可进行辐照改性、同位素制备与半导体抗辐照测试。

尽管优势明显，质子加速器建设与运行成本高、体积大且需严格的辐射防护与放射性废物管理，束流稳定性与精确输运控制也是技术难点。

未来发展方向包括紧凑化设计（激光等离子体加速、紧凑型回旋/同步体）、更广泛应用超导技术与高效射频系统，以及智能化束流控制，旨在降低成本、提高可维护性并推动在医疗与工业领域的更广泛普及。

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