回旋加速器是利用磁场的带电粒子,高频电场的回旋运动,加速,重复运动的装置。它的主要结构是在两极之间的真空腔室具有两个半圆形扁平金属盒(D形盒)隔开相对配置的,施加在D-盒,其产生交变电场在间隙的交流电压。粒子源处射来产生带电粒子,由电场加速的ZX,电场在D-盒不仅受磁极之间的磁场,圆周运动的洛伦兹力在垂直于一平面磁场。旁路半转时间πM/ QB,其中q是粒子的电荷,m是粒子的质量,B是磁感应的磁场。如果该交流电压的施加次数的D形盒正好等于该粒子为圆形运动中的磁场的频率,轨道半圈的粒子追赶上的D形盒极性改变数,粒子加速仍处于状态。因为这些粒子轨道半圈的时间是独立的粒子的速度的,因此,颗粒是每半转加速旁路,旁路半径增大。很多次后,粒子加速沿螺旋轨道从D-禁区边缘引出,可达几十兆电子伏的能量(兆电子伏)的。相对论效应被约束能量回旋加速器粒子速度增加时,颗粒增加的质量,轨道周期变长的颗粒,其逐渐地从交变电场偏移加速状态。
线性加速器是沿着直线轨道施加高频电场的分布,以加速电子,质子和重离子的设备。早期使用高频交变电场的未使用的射频微波加速带电粒子加速后的带电粒子,于1946年。在微波进入圆柱形金属空气管(波导管),电磁波可被激发以各种模式,在电场的轴向方向的一个模式具有更大的权重,可用于加速带电粒子。为了使沿加速状态始终运行轴的带电粒子,在波导和相速度的电磁波的要求降低到被加速粒子的运动同步,这可以是在波导由设置在振动板规则的间隔有一个孔或漂移管实现。电子质量很小,几兆能量的电子伏特,接近光速的速度,以在所述光阑装置的孔中的电子是适合用于加速电子;质子或者离子的较大质量,它的低转速,通常与漂移管装置。