1930年，劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器。加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大的作用，回旋加速器是其中的一种。如图是某回旋加速器的结构示意图，和是两个中空的、半径为R的半圆型金属盒，两盒之间窄缝的宽度为d，它们之间加有方向发生周期性变化的加速电压U。两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，盒的中央A处的粒子源可以产生质量为m、电荷量为的粒子，粒子每次经过窄缝都会被电场加速，之后进入磁场做匀速圆周运动，经过若干次加速后，粒子从金属盒的边缘飞出，忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子间的相互作用及相对论效应。