El concepto prototipo de acelerador lineal fue propuesto por primera vez por el científico británico G. Ising en 1924. En 1924, propuso el modelo de diseño de un acelerador lineal en un artículo titulado "Principios del método de rayos de canal para generar alto voltaje". Según el artículo de G.Ising, un acelerador lineal consta de un tubo de vacío recto y una serie de tubos metálicos con orificios. La aceleración de las partículas se logra mediante el campo eléctrico pulsado entre tubos de deriva adyacentes, y la sincronización del campo eléctrico y las partículas se logra mediante el retardo de tiempo de la longitud de la línea de transmisión entre la fuente de voltaje y el tubo de deriva correspondiente. Al mismo tiempo, escribió en el artículo: "Es demasiado pronto para discutir los detalles y las posibles dificultades para realizar esta idea. Espero hacer un experimento pronto. Esta propuesta fue realmente difícil de realizar en ese momento, debido a que". Las limitaciones de la tecnología electromagnética. Sin embargo, este concepto es bastante importante y tuvo un impacto histórico en el desarrollo de los aceleradores lineales. En 1928, el concepto de acelerador lineal fue propuesto formalmente por el científico alemán Rolf Wideroe, quien completó el primer acelerador lineal del mundo. R. Wideroe describió el principio de este acelerador en el artículo "Nuevos principios de generación de alta presión". A diferencia de la idea de G.Ising, el tubo de deriva del acelerador está conectado alternativamente a la alimentación de alta frecuencia y a tierra. La longitud del tubo de transferencia se hace más larga a medida que aumenta la velocidad de las partículas, lo que garantiza que las partículas puedan alcanzar el espacio y acelerarse en el momento adecuado cada vez. En este acelerador, el haz primero se forma en un grupo y luego se acelera con alta eficiencia. Durante el tiempo de aceleración, el haz está en el espacio de aceleración para sentir el campo eléctrico acelerado. Cuando se invierte el campo eléctrico, el haz está en el tubo de deriva, y luego el tubo de deriva protege el campo eléctrico que se desacelera, lo que hace que todo el proceso sea un proceso acelerado.
1928 E. Videro propuso el principio de aceleración. En los primeros tiempos, se utilizaban campos eléctricos alternos de baja frecuencia para acelerar partículas cargadas y, después de 1946, se utilizaron microondas de radiofrecuencia para acelerar partículas cargadas. Cuando se introducen microondas en un tubo hueco de metal cilíndrico (guía de ondas), se pueden excitar varios modos de ondas electromagnéticas. Un modo tiene un componente de campo eléctrico más grande a lo largo de la dirección axial y puede usarse para acelerar partículas cargadas. Para mantener las partículas cargadas que corren a lo largo del eje en un estado acelerado, es necesario reducir la velocidad de fase de la onda electromagnética en la guía de ondas para sincronizarla con el movimiento de las partículas aceleradas. Esto se puede lograr colocando aberturas o. Tubos de deriva con orificios circulares a ciertos intervalos en la guía de ondas. La masa de los electrones es muy pequeña, sólo unos pocos billones de electronvoltios.
Cuando el acelerador lineal de protones de 35 MeV del Instituto de Física de Altas Energías de la Academia de Ciencias de China acelera la energía de la cavidad, la velocidad del electrón se acerca a la velocidad de la luz y el dispositivo de apertura con un orificio circular se Adecuado para acelerar electrones. Los protones o iones tienen grandes masas y bajas velocidades, y a menudo se utilizan dispositivos con tubos de deriva. El acelerador lineal de electrones de Stanford construido en 1966 tiene una longitud de tubo de 3050 metros, una energía de electrones de 22 GeV, una intensidad de corriente de pulso de electrones de aproximadamente 80 mA y una intensidad de corriente promedio de 48 microamperios.