Linearni pospeševalnik je naprava, ki pospešuje snov do visoke hitrosti tako, da jo premika po linearni poti z elektromagnetnimi polji. Izraz se najpogosteje uporablja za označevanje linearnega pospeševalnika delcev ali linac, ki pospešuje atome ali subatomske delce. “Linearni pospeševalnik” se lahko nanaša tudi na naprave, ki uporabljajo elektromagnetizem za poganjanje večjih predmetov, kot so coilguns in railguns. Linearni pospeševalniki delcev se običajno uporabljajo v medicini, industriji in znanstvenih eksperimentih, elektromagnetni pospeševalniki za večje objekte pa bodo morda imeli prihodnje uporabo za namene, kot so potovanja v vesolje in orožje.
Linearni pospeševalnik delcev sproži magnetno nabite delce. To so lahko celi nabiti atomi, imenovani ioni, ali subatomski delci, kot so protoni in elektroni. Prvič, delec, ki ga je treba pospešiti, ustvari elektromagnetna naprava, kot je katoda ali ionski vir, in se sprosti v vakuumsko komoro v obliki cevi, obloženo z elektrodami. Elektrode se nato napajajo, da ustvarijo nihajoča magnetna polja, ki delijo energijo in jo pospešujejo navzdol po cevi proti cilju naprave. Natančna razporeditev elektrod znotraj cevi, moč in frekvenca energije, poslane v elektrode, ter velikost elektrod se razlikujejo glede na delce, ki se pospešujejo, in namen naprave.
Preprost in zelo pogost primer je katodna cev, ki se pogosto uporablja v televizorjih, monitorjih in drugih zaslonskih tehnologijah. Katodna cev poganja elektrone navzdol po cevi, dokler ne zadenejo v trdno tarčo na koncu cevi iz luminiscenčnih materialov, imenovanih fosforji, ki so običajno kovinske sulfidne spojine. To povzroči, da se del energije elektronov sprosti kot emisija elektromagnetne energije v valovnih dolžinah, ki jih človeško oko zazna kot vidno svetlobo. Rentgenski aparati, ki se uporabljajo v medicini in bioloških raziskavah, sledijo podobnemu principu, saj izstreljujejo tokove elektronov v baker, molibden ali volfram za proizvodnjo rentgenskih emisij, ki jih je mogoče uporabiti za slikanje ali, z močnejšimi napravami, radioterapijo.
Linearni pospeševalniki delcev se uporabljajo tudi v znanstvenih raziskavah. Majhne naprave se pogosto uporabljajo za slikanje v bioloških in arheoloških raziskavah. Linearni pospeševalniki, ki se uporabljajo za raziskave, se zelo razlikujejo po velikosti in lahko dosežejo resnično ogromne razsežnosti zaradi izjemno visokih ravni energije, ki so potrebne za ustvarjanje nekaterih pojavov, ki jih preučuje moderna fizika. Največji linearni pospeševalnik delcev na Zemlji, ki se nahaja v nacionalnem laboratoriju za pospeševanje SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) v Menlo Parku v Kaliforniji, je dolg dve milji.
Uporabljajo se tudi v nekaterih industrijskih procesih. Nekateri silicijevi čipi, ki se uporabljajo v sodobni elektroniki, so izdelani v postopku, ki vključuje pospeševalnike, ki poganjajo cele nabite atome namesto subatomskih delcev, kar omogoča zelo natančno postavitev atomov med proizvodnjo. Pospeševalci se lahko uporabljajo tudi za implantacijo ionov na površino materialov, kot je jeklo, s čimer se spremeni struktura materiala, da postane bolj odporen proti razpokam, kemični koroziji.
Izraz “linearni pospeševalnik” se včasih uporablja tudi za naprave, ki poganjajo večje predmete na podoben način, pri čemer uporabljajo elektromagnetizem za pospeševanje izstrelka po ravni poti. Ti delujejo tako, da tečejo elektriko skozi bodisi kovinsko tuljavo, ovito okoli cevi naprave, zasnovo, imenovano coilgun, masovni pogon ali Gaussova pištola, ali skozi par kovinskih tirnic, nameščenih vzporedno drug z drugim, imenovanih railgun. Predmet, izdelan iz feromagnetnega materiala, kot je železo, se lahko pospešuje navzdol po cevi naprave z magnetnimi polji, ki jih proizvajajo pravilno časovno določeni električni tokovi. Coilguns so predlagali kot možen način za izstrelitev tovora z zemeljskega površja v vesolje, tako coilguns kot railguns pa se raziskujejo kot možna orožja.