수소원자에서 전자를 떼어낸 양성자를 가속관 내에서 빛의 속도(초당 30만km)만큼 속도를 높여주는 장치다. 양성자는 속도 증가에 따라 원자를 낱개로 떼어내거나 물질 속에 박히는 등의 방식으로 물질의 성질을 변화시키거나 신물질을 생성해 산업적 응용이 무궁무진하다. 포항산업과학연구소가 보유하고 있는 방사광(光)가속기는 물질을 촬영하는 장치이고 양성자 가속기는 근본적으로 물질의 구조와 속성을 변화시킨다는 점에서 다르다.