protonový synchrotron

Dříve též synchrofázotron,  kruhový urychlovač částic na relativistické energie, v němž se svazek protonů udržuje na pevné dráze tím, že se během každého cyklu současně zvyšuje jak energie radiofrekvenčních rezonátorů, tak magnetické pole ohybových magnetů. Moderní stroje využívají princip silného (alternujícího) fokusování a kryogenní supravodivé magnety pracující zhruba při 1,9 K. Prvním protonovým synchrotronem byl Cosmotron v Brookhaven National Laboratory, jenž roku 1953 dosáhl energie 3,3 GeV; následoval Bevatron v Berkeley (6,2 GeV) a oba názvy – kosmotron a bevatron – se staly synonymem pro rané přístroje tohoto typu. Výrazný pokrok přinesl v roce 1959 urychlovač s energií 28 GeV v CERNu, šlo o první stroj se silným fokusováním. Od roku 1983 držel rekord Tevatron ve Fermilab (1 TeV na svazek), který roku 2009 překonal 27 km dlouhý LHC v CERN; při běhu Run 3 urychluje protony na 6,8 TeV na svazek (13,6 TeV ve středu) a konstrukčně je dimenzován na 7 TeV (14 TeV). Navrhovaný Future Circular Collider s 16 T magnety míří až k 50 TeV na svazek. Protonové synchrotrony slouží částicové fyzice, jako injektory pro větší kolidéry, k produkci intenzivních neutronových a neutrino svazků i k materiálovému a biomedicínskému výzkumu.