为癌症肿瘤的放射性治疗，而在半导体或太阳能科学上则是切割晶圆(wafer)或太阳能基板(solar substrate)。
原理.质子刀之原理为利用带正电荷的质子在电场中持续加速，达到一定速度和能量之后，射入标的物之内，利用布拉格尖峰(Bragg peak)现象，对特定标的物内在某一深度位置释放大量能量，以达到对物体特定深度区域进行破坏之目的。质子刀属于质子加速器的一种商业应用，早期质子加速器都是应用在粒子物理学上的质子加速撞击以发现新的粒子；全世界最大的质子加速器设置于欧洲核子研